Tematyka projektu
W ramach projektu TopoTin będziemy badać elektronową strukturę pasmową materiałów cienkowarstwowych składających się z cyny (Sn) i żelaza (Fe). Takie związki są magnetyczne, a jednocześnie wykazują ciekawe struktury elektronowe, między innymi zawierające stożki Diraca. W projekcie przygotujemy cienkowarstwowe próbki FexSny metodą epitaksji z wiązek molekularnych, która pozwala na osadzanie ultracienkich warstw materiałów krystalicznych o dobrze kontrolowanej grubości, aż do pojedynczych warstw atomowych. Scharakteryzujemy właściwości magnetyczne tak przygotowanych filmów i zwizualizujemy ich elektronową strukturę pasmową eksperymentalną metodą kątowo-rozdzielczej spektroskopii fotoemisyjnej.
Badaniom eksperymentalnym towarzyszyć będą teoretyczne obliczenia struktury elektronowej. Próbki FexSny to materiały warstwowe, składające się z pojedynczych warstw atomów cyny (stanenu, który jest odpowiednikiem grafenu) oraz warstwy złożonej z atomów żelaza i cyny umieszczonej na tzw. sieci Kagome, złożonej z heksagonów otoczonych przez trójkąty równoboczne. W trakcie realizacji projektu będziemy również tworzyć nowe kryształy, poprzez sekwencyjne osadzanie warstw stanenu i warstwy Kagome w określonej kolejności. W ten sposób będziemy mogli tworzyć cienkie warstwy o nowych, nieoczekiwanych i potencjalnie użytecznych właściwościach magnetycznych i elektronicznych.
Grupa badawcza
- Dr Ewa Młyńczak (kierownik projektu)
- Ardra Surendran K.P. (PhD student)
- Smibin Shaju (PhD student)
- Dr Ewa Madej (wykonawca)
- Dr Dorota Wilgocka – Ślęzak (wykonawca)
Wystąpienia konferencyjne / Prezentacje
- E. Młyńczak et al. Seminarium Instytutu Fizyki Polskiej Akademii Nauk, 03.12.2024, “Electronic properties of the epitaxial thin films of a kagome ferromagnet Fe3Sn2
- E. Młyńczak et al. Seminarium Instytutu Fizyki Doświadczalnej, Uniwersytet Wrocławski, Wrocław 8.11.2024, “Wzrost oraz właściwości strukturalne i elektronowe ultracienkich warstw Sn na Pt(111)“
- E. Młyńczak et. al., Joint Meeting of PSRS Members Meeting and Solaris Center Users 2024, Kraków 11-13.09.2024, “Structural and electronic properties of ultrathin Sn deposited on Pt(111)“,
- A. Surendran et. al. Topological Matter School 2024, San Sebastian (Spain), 19-23.08.2024, “Electronic properties of the epitaxial thin films of Fe3Sn2
- E. Młyńczak et al., LEEM-PEEM 13, Montreal (Canada) 19-23.08.2024 “Structural and electronic properties of ultrathin Sn deposited on Pt(111) studied by low energy electron microscopy“,
- S. Shaju et. al., International Conference of Magnetic Films and Surfaces ICMFS 2024, Perugia (Italy) 7-12.07.2024 “Magnetic Properties of Epitaxial FexSny Kagome Thin Films” (poster)
- E. Młyńczak et. al., European Conference on Surface Science ECOSS 37, 17-21.06.2024 “Structural and electronic properties of ultrathin Sn deposited on Pt(111) studied by low energy electron microscopy“
- E. Młyńczak et. al., Solaris Update Meeting 21.06.2023 “Electronic properties of quantum materials investigated by spectroscopic methods at the PHELIX beamline“,
Publikacje
W przygotowaniu
Finansowanie
Projekt jest finansowany przez Narodowe Centrum Nauki w ramach grantu Sonata Bis -12 (2022/46/E/ST3/00184)
