Smlouva o spolupráci a využití výsledků výzkumu a vývoje
Smlouva o spolupráci a využití výsledků výzkumu a vývoje
uzavřená v souladu s ustanovením § 2 odst. 2 písm. j) zákona č. 130/2002 Sb., o podpoře výzkumu, vývoje a inovací z veřejných prostředků a o změně některých souvisejících zákonů (zákon o podpoře výzkumu a vývoje), v účinném znění
Článek I Smluvní strany
Název: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava
se sídlem: 17. listopadu 2172/15, 708 00 Ostrava, Česká republika IČ: 61989100
Zastoupena: prof. RNDr. Xxxxxx Xxxxxx, XXx., rektor (dále jen „VŠB-TUO“)
a
Název: Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach
se sídlem: Šrobárova 2, 041 80 Košice, Slovenská republika
IČ: 00397768
Zastoupena: prof. RNDr. Xxxxx Xxxxx, XXx., rektor (dále jen „UPJŠ“)
(společně dále jen „Smluvní strany“)
Preambule
Smlouva o spolupráci a využití výsledků výzkumu a vývoje (dále jen „Smlouva“) se uzavírá za účelem stanovení práv a povinností Smluvních stran v rámci projektu výzkumu, vývoje a inovací s názvem „Vliv termoelektrických efektů na spi-orbitální torze v 2D van der Waalsových materiálech“, který je podpořen ze strany Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy České republiky, jakožto poskytovatelem veřejné podpory v rámci veřejné soutěže ve výzkumu, vývoji a inovacích LUASK22 pro bilaterální projekty Česká republika-Slovenská republika, programu INTER-EXCELLENCE II, podprogramu INTER-ACTION (dále jen „Projekt“ a „Poskytovatel“). Smluvní strany se zavazují spolupracovat na projektu definovaném dle Xxxxxxx.
Článek II Předmět Smlouvy
2.1 Předmětem Smlouvy je vymezení vzájemných práv a povinností Smluvních stran, tedy VŠB-TUO na
straně jedné a UPJŠ na straně druhé, při jejich vzájemné spolupráci na řešení Projektu.
2.2 Předmětem Smlouvy je úprava vzájemných práv a povinností Smluvních stran k hmotnému majetku nutnému k řešení Projektu a nabytého Smluvními stranami a dále k výsledkům Projektu a využití výsledků Projektu.
2.3 Povaha, účel, cíl a výsledek Projektu jsou podrobně specifikovány v Návrhu Projektu, který tvoří přílohu č. 1 Smlouvy.
Článek III Podmínky spolupráce stran
3.1 Spolupráce Smluvních stran bude realizována za podmínek Xxxxxxx, v souladu se schváleným Projektem a se zadávací dokumentací Poskytovatele každé smluvní strany.
3.2 Smluvní strany prohlašují, že se s Projektem včetně zadávací dokumentace Poskytovatele seznámily, a to před podpisem Smlouvy.
3.3 Smluvní strany se zavazují, že vyvinou veškeré nezbytné úsilí, aby byl naplněn účel, cíl a výsledek Projektu uvedený v čl. II Smlouvy. Nedosažení účelu, cíle a výsledku Projektu uvedeného v čl. II Smlouvy lze odůvodnit pouze v naplnění okolností obecně uznávaných a definovaných jako vyšší moc.
3.4 Smluvní strany se zavazují jednat způsobem, který neohrožuje realizaci Projektu a zájmy jednotlivých Smluvních stran.
Článek IV
Xxxxxxx projektu – řešitel a spoluřešitelé
4.1 Osobou, která odpovídá za vědecké řešení Projektu na straně VŠB-TUO je řešitel: Jméno: Xxx. Xxxxxxx Xxxxx, Ph.D.
Email:
Telefon:
adresa pracoviště:
4.2 Osobou, která odpovídá za vědecké řešení Projektu na straně UPJŠ je řešitel: Jméno: RNDr. Xxxxxx Xxxxxx, XxX.
Email:
Telefon:
adresa pracoviště:
Ústav fyzikálnych vied, PF UPJŠ, Park Angelinum 9, 04001 Košice
4.3 Řešitel VŠB-TUO je odpovědný VŠB-TUO za celkovou odbornou úroveň Projektu. Musí být k VŠB-TUO v pracovním poměru nebo v poměru pracovním obdobném. Řešitel UPJŠ je odpovědný UPJŠ za celkovou odbornou úroveň Projektu. Řešitel UPJŠ musí být k UPJŠ v pracovním poměru nebo v poměru pracovnímu poměru obdobném.
4.4 Jednotliví výše uvedení řešitelé se podílejí na činnostech nezbytných pro úspěšné řešení Projektu
v souladu s Návrhem Projektu.
Článek V
Řízení Projektu, způsob zapojení jednotlivých účastníků Smlouvy do Projektu
5.1 VŠB-TUO je předkladatelem Projektu a žadatelem o poskytnutí dotace vůči Poskytovateli České republiky, UPJŠ je předkladatelem Projektu a žadatelem o poskytnutí dotace vůči Poskytovateli Slovenské republiky. Každá ze Smluvních stran je tedy odpovědná za plnění této Smlouvy, dodržování podmínek (svého) Poskytovatele a zajišťování administrativní spolupráce s příslušným Poskytovatelem.
5.2 Smluvní strany se při provádění činností dle Xxxxxxx zároveň zavazují konat tak, aby si navzájem umožnily plnit závazky druhé Smluvní strany vůči příslušnému Poskytovateli a vyplývající z obecně závazných právních předpisů ČR, resp. SK.
5.3 Smluvní strany se zavazují, že v rámci spolupráce na řešení Projektu budou provádět ve stanovených termínech a ve stanoveném rozsahu úkony konkrétně určené Návrhem Projektu směřující k realizaci Projektu, popřípadě i další úkony nutné nebo potřebné pro realizaci Projektu.
5.4 Každá ze Smluvních stran odpovídá za tu část Projektu, kterou fakticky provádí a vykonává.
5.5 Smluvní strany se zavazují zajistit vhodným způsobem a ve vhodných termínech vzájemnou komunikaci, a to takovým způsobem, aby zajištěna koordinace u obou Smluvních stran na činnostech v rámci Projektu.
Článek VI
Hodnocení Projektu
6.1 Za účelem ověření a zhodnocení postupu spolupráce Smluvních stran na Projektu, jsou Smluvní strany povinny předkládat Poskytovateli zprávy o průběhu Projektu, vykazovat Poskytovateli čerpání podpory Projektu, podrobit se kontrolám ze strany Poskytovatele apod., a to vše na základě uzavřených smluv mezi Smluvní stranou a Poskytovatelem. Z tohoto důvodu se Smluvní strany zavazují navzájem spolupracovat tak, aby každá Smluvní strana byla schopna řádně plnit své závazky vůči Poskytovateli.
Článek VII
Práva a povinnosti Smluvních stran
7.1 Smluvní strany jsou povinny se navzájem informovat o veškerých změnách týkajících se Projektu, dále o případné neschopnosti Smluvní strany plnit řádně a včas povinnosti vyplývající ze Smlouvy a o všech významných změnách svého majetkového postavení, jakými jsou zejména vznik, spojení či rozdělení společnosti, změna právní formy, snížení základního kapitálu, vstup do likvidace, prohlášení konkursu na majetek, zánik příslušného oprávnění k činnosti apod., a to nejpozději do 4 kalendářních dnů ode dne, kdy se o změně dozvěděly. Smluvní strany jsou dále povinny kdykoliv prokázat, že jsou stále způsobilé pro řešení Projektu.
7.2 Každá ze Smluvních stran se zavazuje archivovat dokumenty související s Projektem po dobu nejméně 10 let od ukončení Projektu.
Článek VIII
Práva k hmotnému majetku
8.1 Vlastníkem hmotného majetku určeného k řešení části Projektu a pořízeného z poskytnuté dotace je ta Smluvní strana, která jej pro účely řešení Projektu pořídila. Pokud došlo k pořízení hmotného majetku společně více Smluvními stranami, je předmětný hmotný majetek v podílovém spoluvlastnictví těchto Smluvních stran, přičemž jejich podíl na vlastnictví hmotného majetku se stanoví podle poměru finančních prostředků vynaložených na pořízení předmětného hmotného majetku.
8.2 Po dobu realizace Projektu nejsou Smluvní strany oprávněny bez souhlasu Poskytovatele financujícího pořízení hmotného majetku s hmotným majetkem podle odst. 8.1 disponovat ve prospěch třetí osoby, zejména pak nejsou oprávněny tento hmotný majetek zcizit, převést, zatížit, pronajmout, půjčit či zapůjčit.
8.3 Hmotný majetek podle odst. 8.1 jsou Smluvní strany oprávněny využívat pro řešení Projektu bezplatně.
Článek IX Duševní vlastnictví
9.1 Smluvní strany společně konstatují, že v průběhu plnění předmětu Xxxxxxx očekávají vznik práv a věcí, které jsou svou povahou předmětem ochrany průmyslového vlastnictví a/nebo autorského práva.
9.2 Pokud kterákoliv Smluvní strana pouze svými zaměstnanci vytvoří výsledek Projektu, který bude předmětem ochrany průmyslového vlastnictví a/nebo autorského práva, bude při ochraně takového výsledku projektu postupovat podle obecně závazných předpisů, kterými se tato Smluvní strana řídí. Tento výsledek Projektu je vlastnictvím Smluvní strany, která jej vytvořila.
9.3 V případě, že byl výsledek vytvořen oběma Smluvními stranami, je výsledek ve spoluvlastnictví těchto Smluvních stran, přičemž podíly Smluvních stran odpovídají vloženým prostředkům a odvedené práci. Smluvní strany se zavazují vždy určit tyto podíly dohodou Smluvních stran po vzniku výsledku. Spoluvlastníci výsledku se zavazují dohodnout na způsobu ochrany tohoto výsledku, jakož i na jiných záležitostech vyplývajících ze spoluvlastnictví, zejména na možnosti zveřejnění tohoto výsledku. V případě, že se strany na možnost zveřejnění výsledku nedohodnou, rozhoduje ta smluvní strana, která má nadpoloviční spoluvlastnický podíl na výsledku. Právní vztahy vzniklé v souvislosti se společnou ochranou průmyslového vlastnictví vytvořeného při plnění účelu Smlouvy se řídí obecně závaznými právními předpisy České republiky, zejména zákonem č. 527/1990 Sb., o vynálezech a zlepšovacích návrzích, v účinném znění, zákonem č. 207/2000 Sb., o ochraně průmyslových vzorů, v účinném znění, zákonem č. 478/1992 Sb., o užitných vzorech, v účinném znění, zákonem č. 441/2003 Sb., o ochranných známkách, v účinném znění, zákonem č. 130/2002 Sb., o podpoře výzkumu a vývoje z veřejných prostředků a o změně některých souvisejících zákonů (zákon o podpoře výzkumu a vývoje), v účinném znění. Právní vztahy vzniklé při plnění účelu smlouvy v souvislosti s vytvořením autorského díla, jehož spoluautory budou zaměstnanci obou Smluvních stran, se řídí zejména zákonem č. 121/2000 Sb., autorský zákon a zákonem č. 89/2012 Sb., občanský zákoník.
9.4 Předměty průmyslového vlastnictví a autorská díla, které jsou ve vlastnictví jednotlivých Smluvních stran před uzavřením Smlouvy a které jsou potřebné pro realizaci Projektu nebo pro užívání jeho výsledků, zůstávají ve vlastnictví této Smluvní strany a umožní využívání předmětů průmyslového vlastnictví a autorských děl jemu náležící druhé Smluvní straně v rozsahu potřebném pro účely realizace Projektu, a to bezplatně.
9.5 Smluvní strany jsou oprávněny užívat výsledky dosažené při realizaci Projektu pro své potřeby, avšak pouze takovým způsobem, který nezasahuje do oprávněných zájmů druhé Smluvní strany.
9.6 Zveřejnění výsledků probíhá v souladu s Návrhem Projektu a zadávací dokumentací Poskytovatele, popřípadě dalšími závaznými předpisy Poskytovatele, pokud takové jsou. Smluvní strany se zavazují, že nebudou zveřejňovat výsledky své činnosti při realizaci Projektu způsobem, který by mohl zasáhnout do oprávněných zájmu druhé Smluvní strany, zejména nebude docházet ke zveřejňování důvěrných informací. Smluvní strany si navzájem předem poskytnou kopie všech publikací, prezentací apod., které obsahují informace týkající se Projektu.
Článek X
Zajištění ochrany výsledků výzkumu a vývoje uskutečněných v souvislosti s Projektem
11.0 Smluvní strany se dohodly na tom, že informace, dokumentace a výsledky práce, předané a vzniklé v souvislosti s plněním Smlouvy, budou pokládány za důvěrné a nebudou poskytnuty třetí straně ani využity jinak než pro účel Smlouvy. Toto ustanovení neplatí ve vztahu k Poskytovateli.
12.0 Smluvní strany se zavazují si vzájemně poskytovat veškeré informace nutné pro vykonávání činností podle Smlouvy, informace o činnostech v Projektu a o jejich výsledcích.
13.0 Nedohodnou-li se Smluvní strany v konkrétním případě jinak, jsou veškeré informace, které získá jedna Smluvní strana od druhé Smluvní strany dle odstavce 10.2, a které nejsou obecně známé, považovány za důvěrné (dále jen „důvěrné informace“) a strana, která je získala je povinna důvěrné informace uchovat v tajnosti a zajistit dostatečnou ochranu před přístupem nepovolaných osob k nim, nesmí důvěrné informace sdělit žádné další osobě, s výjimkou svých zaměstnanců a jiných osob, které jsou pověřeny činnostmi v rámci Smlouvy a se kterými dotyčná Smluvní strana uzavřela dohodu o zachování mlčenlivosti v obdobném rozsahu, jako stanoví Smlouva Smluvním stranám, a nesmí důvěrné informace použít za jiným účelem než k výkonu činností podle Xxxxxxx.
14.0 Povinnosti podle odstavce 10.3 platí beze změny po dobu dalších 5 let po skončení účinnosti ostatních ustanovení Smlouvy, ať k němu dojde z jakéhokoliv důvodu.
15.0 Zveřejňuje-li kterákoliv ze Smluvních stran informace o Projektu nebo o výsledcích Projektu je povinna důsledně identifikovat Projekt a dále tu skutečnost, že výsledek Projektu byl získán za finančního přispění Poskytovatele v rámci účelové podpory výzkumu, vývoje a inovací. Současně je pak povinen uvést, že se jedná o Projekt řešený ve spolupráci s druhou Smluvní stranou a uvést její identifikační údaje. Zveřejněním nesmí být dotčena nebo ohrožena ochrana výsledků Projektu, jinak taková Smluvní strana odpovídá druhé Smluvní straně za způsobenou škodu.
16.0 Smluvní strany se dohodly na níže uvedeném způsobu předávání výsledků do Rejstříku informací o výsledcích (dále jen „RIV“) podle zákona č. 130/2002 Sb., o podpoře výzkumu a vývoje z veřejných prostředků a o změně některých souvisejících zákonů, v účinném znění:
a) VŠB-TUO je oprávněna samostatně předávat údaje o výsledcích vytvořených při realizaci Projektu do RIV v termínech a ve formě požadované zákonem o podpoře výzkumu a vývoje, pokud se Smluvní strany nedohodnou jinak.
b) Způsob započítávání výsledků a podíl dedikací v rámci Projektu bude stanoven na základě podílu, jímž VŠB-TUO a UPJŠ přispěly k dosažení započitatelných výsledků při realizaci Projektu. Pokud se Smluvní strany na výše uvedeném nedohodnou, zavazují se respektovat rozhodnutí, které v této věci vydá Poskytovatel nebo jiný věcně příslušný rozhodčí orgán.
Článek XI Odpovědnost za škodu
11.1 Smluvní strany si navzájem odpovídají za škodu způsobenou porušením povinností ze Smlouvy vyplývajících, a to zejména za:
• nedokončení té části Projektu, za níž nese Smluvní strana dle Smlouvy odpovědnost,
• poskytnutí nesprávných, neúplných nebo jinak vadných výsledků vědecké práce,
• neposkytnutí součinnosti v případě, kdy je podle Xxxxxxx povinen součinnost poskytnout.
Článek XII
Doba trvání Smlouvy, odstoupení od Xxxxxxx a smluvní sankce
12.1 Smlouva je uzavírána na dobu určitou, s dobou trvání Smlouvy od účinnosti této Smlouvy do doby ukončení řešení Projektu.
22.1 Kterákoliv ze Smluvních stran je oprávněna odstoupit od Smlouvy, pokud kterákoliv jiná Smluvní strana podstatně poruší tuto Smlouvu.
32.1 Kterákoliv Smluvní strana je oprávněna odstoupit od Xxxxxxx, a to z důvodů a na základě písemného odůvodněného prohlášení této Smluvní strany o tom, že nemůže splnit své závazky dle Xxxxxxx. V takovém případě se Smluvní strany zavazují podniknout takové kroky, aby Projekt mohl být dokončen v největším možném rozsahu.
Článek XIII Závěrečná ustanovení
13.1 Smluvní strany se dohodly, že případné spory vzniklé při realizaci Smlouvy budou řešit vzájemnou dohodou. Pokud by se nepodařilo vyřešit spor dohodou, všechny spory vznikající ze Smlouvy a v souvislosti s ní budou rozhodovány s konečnou platností u věcně a místně příslušnými obecnými soudy dle zásad mezinárodního práva soukromého.
23.1 Smlouva může zaniknout úplným splněním všech závazků všech Smluvních stran, které z ní vyplývají, odstoupením od Smlouvy podle ustanovení čl. XII Smlouvy, anebo písemnou dohodou Smluvních stran, ve které budou mezi Smluvními stranami sjednány podmínky ukončení Smlouvy.
33.1 Změny a doplňky Smlouvy mohou být prováděny pouze dohodou Smluvních stran, a to formou písemných číslovaných dodatků ke Smlouvě.
43.1 Nedílnou součástí Smlouvy je příloha č. 1 Smlouvy – Návrh Projektu.
53.1 Smlouva je uzavírána jako elektronický originál, po jejímž podpisu obdržím každá strana její vyhotovení.
63.1 Smluvní strany tímto prohlašují, že si Xxxxxxx před podpisem přečetly a že Xxxxxxx odpovídá jejich svobodné, vážné a určité vůli, prosté omylu.
73.1 Smluvní strany souhlasí s uveřejněním Smlouvy v registru smluv podle zákona č. 340/2015 Sb., o registru smluv a podle zákona č. 211/2000 Z. z o slobodnom prístupe k informáciám a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov. Toto zveřejnění v ČR je povinna zajistit VŠB-TUO a v SR je povinná zveřejnění zajistit UPJŠ. Pro účely jejího uveřejnění nepovažují Smluvní strany nic z obsahu této Smlouvy ani z metadat k ní se vážících za vyloučené z uveřejnění.
Podepsáno dne Podepsáno dne
prof. RNDr. Xxxxxx Xxxxxx, XXx.
rektor
Vysoká škola báňská – Technická univerzita
Ostrava
prof. RNDr. Xxxxx Xxxxx, XXx.
rektor
Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach
NÁVRH PROJEKTU v programu INTER-EXCELLENCE podprogramu INTER-ACTION
Název poskytovatele podpory: | MŠMT | Evidenční číslo: | LUASK22099 |
Veřejná soutěž: | INTER-ACTION-LUASK22 | ||
Doba řešení(počet let): | 1.7.2022 - 30.6.2025 (4 roky) | ||
Název projektu: | Vliv termoelektrických efektů na spin-orbitalní torze v 2D van der Waalsových materiálech | ||
Projekt uzavřen před podáním dne: | 6.12.21 15:44 |
NÁKLADY PROJEKTU
Celkové náklady projektu | Plánované zdroje financování | Požadovaná podpora MŠMT | Intenzita podpory |
3061565 | 3061565 | 3061565 | 100% |
IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE O PŘEDKLÁDAJÍCÍ ORGANIZACI
Registrační název: | Vysoká škola báňská - Xxxxxxxxx xxxxxxxxxx Xxxxxxx #0 | ||
IČ: | 61989100 | ||
Adresa: | 17. listopadu 2172/15, 70800, Ostrava Poruba | ||
Kraj: | Moravskoslezský kraj | Okres: | Ostrava-město |
Telefon: | x000 000 000 000 | ||
E-mail: | Prezentace na internetu: | ||
Číslo účtu: | 00-0000000 | Bankovní ústav: | Česká národní banka (0710) |
Datová schránka: | d3kj88v | ||
Právní subjektivita: | Vysoká škola | ||
Adresa a název příslušného FÚ: | Ostrava III (390) |
OSOBA JEDNAJÍCÍ JMÉNEM ORGANIZACE
Jméno: | prof. RNDr. Xxxxxx Xxxxxx, XXx. |
Funkce: | rektor |
E-mail: |
KAPITOLY PROJEKTU DETAILNĚ
1B. Identifikační údaje
1B. IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE | |
Název projektu (česky) | Vliv termoelektrických efektů na spin-orbitalní torze v 2D van der Waalsových materiálech |
Doba řešení OD | 1.7.2022 |
Doba řešení DO | 30.6.2025 |
Převažující kategorie výzkumu | ZV - základní výzkum |
Klasifikace hlavního oboru řešení | BM Fyzika pevných látek a magnetismus |
Klasifikace vedlejšího oboru řešení | |
Klasifikace dalšího vedlejšího oboru řešení | |
Klíčová slova (česky) | termoelektrické efekty, spin-orbitální torze, 2D materiály, ab initio, modelový Hamiltonian, přepínání magnetizace |
Anotace projektu (česky) | 2D materiály umožňují budování nových funkčních nanozařízení a zároveň slouží jako pokročilý směr možnosti uplatnění v nanotechnologiích. Funkční nanozařízení, tj. zařízení v rozměrech nano (10^9-10m) jsou očekávána, že se stanou součástí moderní společnosti 21. století. Jedním z nich je i nesmazatelný element magnetických pamětí, který je kontrolován pomocí elektrického proudu a tzv. anomálních jevů (např. anomální Hallův jev), a to v důsledku spin-orbitální interakce v materiálech, či na jejich rozhraních. Předpokládáme, že takový element musí být tvořen jednak magnetickou částí, aby uložil danou informaci a zároveň nemagnetickou část avšak s velmi silnou spin-orbitální interakcí, která dovolí spin-orbitální torzi jedinečnou kontrolu magnetické dynamiky, tj. zápisu a čtení dat. Klíčová otázka, na kterou dá projekt odpověď, je jak tzv. Joulovo teplo produkované protékajícím proudem v tomto nanozařízení ovlivňuje velikost spin-orbitální torze. Projekt má za úkol objasnit a vysvětlit roli vlivu rozhraní a teploty na velikost spin-orbitální torzi v heterostrukturách na bázi van der Waalsových 2D materiálech. Zde uplatníme zkušenosti a výpočetní postupy obou partnerů (VŠB-TUO a Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach), které se doplňují pro určení termoelektrických jevů a vlivu rozhraní pro experimentálně relevantních 2D systémů pro spin-orbitální torzi. |
2A. Zahraniční partneři
2A. ZAHRANIČNÍ PARTNEŘI |
Počet zahraničních partnerů | 1 |
Zahraniční partner |
Název instituce / organizace zahraničního partnera | Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach |
Xxxxx a příjmení odpovědného řešitele zahraničního partnera | RNDr. Xxxxxx Xxxxxx, XxX. |
Pracoviště zahraničního partnera | Ústav fyzikálnych vied Univerzity Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx (UPJŠ) v Košiciach |
Adresa pracoviště zahraničního partnera | Šrobárova 2, 041 80 Košice |
Internetová adresa pracoviště / organizace zahraničního partnera | |
Role zahraničního partnera v projektu | Xxxxxx Xxxxxx bude koordinovat projekt na slovenské straně a bude zodpovědný za implementaci, zpracování výsledků z vysoce výkonných simulací provedených českým partnerem. Bude připravovat modelové Hamiltoniány momentu hybnosti, provede výpočty anomálních příspěvků Blochových stavů vznikající díky spin-orbitální vazbě, analýzu silového momentu (torzi) a spin-orbitálnímu silovému momentu a v neposlední řadě se bude věnovat výzkumu teplotních efektů na efektivnost spinového transportu proudem indukovanou magnetickou dynamikou. Během projektu povede Ph.D. studenta, jehož úkolem bude zaimplementovat Jouleho teplotní výpočty. Nově příchozí post-doc bude zodpovědný za mikromagnetické simulace indukované magnetické dynamiky k otestování efektivnosti spin-orbitálnímu silového momentu indukované přepínání včetně všech detailů získaných z prvopricipielních výpočtů. |
2B. Další účastník projektu (CZ)
2B. DALŠÍ ÚČASTNÍCI PROJEKTU (CZ) | |
Počet dalších účastníků projektu | |
Účastník |
3A. Představení projektu
3A. PŘEDSTAVENÍ PROJEKTU | |
Krátké představení projektu | Možnost přípravy atomově ultratenkých 2D materiálů umožňuje materiály s různými elektronovými vlastnostmi a tedy potencionálně materiály pro nové ultraploché a kompaktní elektronické součástky. Právě heterostruktury, vertikálně tvořené z 2D van der Waalsovych materiálů nabízí široké možnosti pro různou funkcionalitu a inženýrské aplikace. V tomto projektu navrhujeme nejmodernější přístupy k studování vlivu termoelektrických jevů na spin-orbitální torzi (SOT) v 2D van der Waalsových materiálech. Pomocí prvoprincipielních metod se budeme zabývat otázkou tepelných a spintronických efektů relevantních pro spin-orbitální torzi s elektronami zprostředkovanými spinovými proudy. Zejména se budeme věnovat rozhraním ferromagnetickým 2D materiálům s 2D materiálem s velkou spin-orbitální vazbou. V poslední době byly realizovány polovodičové 2D materiály, které se staly ferromagnetickými pomocí dopování 3d magnetických kovů a vykazující relativně vysokou Curieho teplotu a rovněž kolmou magnetickou anisotropii, tedy technologicky nutné podmínky pro elektrickou kontrolu SOT. V současné době se objevují první nanoaplikace využívající tento princip, např. magnetorezistivní náhodné přístupové paměti (MRAM), nano-oscilátory, terahertz generátory atd. Netěkavé paměťové elementy hrají důležitou roli v moderních počítačích, protože dokáží uchovat velké množství, a to pro dlouhý čas, bez přítomnosti externího přívodu elektrické energie a při zachování nízké ceny. SOT MRAM reprezentuje průlom v použití jen elektrických proudů pro zápis a čtení dat rychlostí kolem 1ns. U SOT každý elektron, který je injektován kolmo na rovinu rozhraní heterostruktury přenese jedno kvantum spinového angulárního momentu z referenční do feromagnetické vrstvy 2D materiálu. Tyto elektrony podléhají srážkám, které je akcelerují podél rozhraní. Tento fakt otevírá úplně novou oblast pro materiálovou optimalizaci pro proces magnetického přepínání (zápisu a čtení dat), který je mnohem efektivnější a rychlejší. |
Zdůvodnění mezinárodní spolupráce | Projekt je vzájemně doplňující pro obě zúčastněné strany, benefitující jak co se společného tématu týče, tak zkušeností obou hlavních řešitelů, tak z institucionální podpory řešitelských institucí. Česká skupina, vedené Dr. Legutem přinese do projektu zkušenost nejnovějších kvantově-mechanických přístupů využívajících výpočty na bázi teorie funkcionálu hustoty (Nobelova cena X. Xxxx 1998), a to zejména multi-škálové výpočty (ab initio, molekulární dynamiky, atomistické simulace, výpočty metodou konečných prvků), které poběží na národním superpočítačovém centru IT4Innovations, VŠB-TUO. V poslední dekádě Dr. Legut napsal víc jak 30 projektů pro získání výpočtového času na HPC infrastruktuře, které vedly k udělení více jak 100 mil. jádrohodin pro výzkumné aktivity. Slovenská skupina, vedená Dr. M. Xxxxxxx, uznávaného experta na spin-orbitální vazbu a její efekty ve van der Waalsových heterostrukturách, nemá přístup k tam velkým HPC zdrojům. Bude benefitovat z jedinečné možnosti se podílet na těchto výpočtech a zejména k následné analýze výpočtů dynamické a termodynamické stability vdW heterostruktur provedené českou stranou. Skupina Dr. Gmitry bude konstruovat modelové Hamiltoniány, které budou odpovídat těm vypočtených z prvních principů (českou stranou) zejména pro studium spin-orbitální torze. Rovněž povede mladé vědecké pracovníky (Ph.D., post-doc). Projekt účinně nastaví spolupráci s ohledem na vzájemně se doplňující metody, na jedné straně teplotně a časovou škálou limitované ab initio výpočty a straně druhé modelové dynamické simulace pro reálná měřítka systému a teploty. Rovněž spadá do strategických programů České republiky(RIS) tak i Slovenska a reprezentuje průmyslově zužitkovatelné principy v rámci spintronických a nanotechnologických aplikací, a to nejenom na úrovni obou zemí, ale s mezinárodních přesahem. Český partner přináší možnost využít pan-evropských HPC iniciativ (EuroHPC JU, PRACE) a slovenský přístup do konsorcia 2DSOTECH, FLAG-ERA (2021). |
3B. Rámec projektu
3B. RÁMEC PROJEKTU |
Naplnění cílů programu | Tento projekt přispívá k celkovým cílům programu Inter-Excellence několika způsoby. Jedná se zejména o společný zájem české a slovenské strany o tentýž předmět výzkumu, tj. fyzika 2D materiálů, avšak pomocí různých navzájem se doplňujících technik, na české straně se jedná o rozsáhlé zkušenosti s prvoprincipielními metodami a slovenské straně s modelovými Hamiltoniány. Kombinace těchto přístupů poskytuje daleko větší možnosti řešení tohoto projektu a zejména téma vlivu Xxxxxxx ohřevu na spin-orbitální torzi (SOT) je průmyslově důležitý problém, který pokud se povede vyřešit tak zasáhne nejenom ekonomiky České republiky a Slovenska, ale bude mít mezinárodní přesah. Internacionalizace výzkumu, jeho výsledků, sdílení dat v otevřené formě pro další výzkum (např. na platformě Zenodo), publikování výsledků v časopisech s otevřeným přístupem (tzv. open access) v souladu s politikou Evropské unie s ohledem na otevřenou vědu. Rovněž bude probíhat diseminace výsledků na mezinárodních konferencích (DPG, MMM, Intermag, JEMS, atd.) Projekt se zabýva tématem, které spadá do strategických cílů výzkumu ČR i Slovenska (spintronika, nanotechnologie). Česká strana přináší do projektu přístup na strategickou infrastrukturu IT4Innovations (e-INFRA[a]), superpočitáčové centrum při VŠB-TUO, přístup k EuroHPC Joint Undertaking[b], a k evropskému programu Partnership for Advanced Computing in Europe (PRACE[c]), který sdružuje výpočetní zdroje napříč Evropou s cílem poskytovat HPC kapacity pro významné vědecké a inženýrské problémy s vysokým sociálně-ekonomickým dopadem. Slovenská strana přináší přístup do konsorcia 2DSOTECH[d] zabývající se spintronikou 2D materiálů podporovanou evropským programem FLAG-ERA. [a]xxxxx://xxx.x-xxxxx.xx/ [b]xxxxx://xxxxxxx-xx.xxxxxx.xx/xxxx [c]xxxxx://xxxxx-xx.xx/ [d]xxxxx://xxxxxxxx-xxxxxxxx.xx/ |
Potřebnost a aktuálnost projektu | Spin-orbitální torze(anglicky torque) (SOT) je manifestace pevných látek, kterým chybí inverzní symetrie. SOT může být popsána pomocí spinové hustoty mimo ekvilibrium. Jsou známé dva mechanismy: i) inverzní spinově-galvanický efekt (rovněž označován jako Rashba-Xxxxxxxxx efekt) a ii) bulkový spin-Hall efekt. První z nich je založen na proudu nábojů tekoucím paralelně s rozhraním s přerušenou inverzní symetrií a generuje spinovou hustotu díky spin-orbitální interakci, která pak vykoná torzi na magnetizaci v přilehlé magnetické vrstvě pomocí výměnné interakce. V spin-Hallově jevu spin-orbitální interakce generuje spinový proud v nemagnetické kovové vrstvě, spinový proud propaguje k rozhraní, kde je absorbován ve formě magnetické torze v přilehlé feromagnetické vrstvě. Tyto mechanismy vedou k poli ζ×m a k tlumení m×[ζ×m] terms v SOT, které jsou antisymetrické a symetrické k směru magnetizace m, a záleží na elektrickém poli E v rovině, kde ζ je vektor, který záleží na mikroskopickém mechanismu SOT, a ζ⊥E. Byly nalezeny více komplikující závislosti angulární závislosti SOT, které tyto jednoduché modely nedokáži postihnout. Ukazuje se např., že efekty na rozhraních vedou k několika různým vzájemně si konkurujícím příspěvkům tlumení SOT a rovněž ovlivňují spin-Hallův jev. Dále jsou to jevy jako mezipásové interakce, spinově-závislý rozptyl, spinový relaxační čas, spinová precese, efekt velikosti všechny tyto jevy komplikuje a jejich povaha není probádána. Zájem o magnetickou manipulaci skrz SOT efekt v 2D van der Waalsových materiálech (vdW) se stále zvyšuje. Samotné přepínání souvisí s anomálním Hallových jevem, spinový Hallovým jevem a inverzním spin-galvanickým jevem, pak vstupující proud bude jistě vytvářet Joulovo teplo (teplotní gradient). Tento teplotní gradient pak vede k dvěma souvisejícím termoelektrickým jevům, tedy spin Xxxxxxx jev a anomální Nerstů jev. Např. elektrický proud v rovině v nemagnetické vrstvě vytvoří teplotní gradient přes rozhraní a bude generovat teplo ve směru kolmo na rozhraní, které vybudí extra příspěvek k SOT. To znamená, že anomální Nerstův efekt na SOT může dosahovat velikosti samotného anomálního Hallova jevu. Manipulace magnetickými spiny ve feromagnetické vrstvě může být dána současně jak elektrickým proudem, tak teplotním gradientem. Generovaný spinový proud pocházející z Nerstova jevu bude určen pomocí spočtených termoelektrických vlastností 2D vdW struktur. |
Možnosti uplatnění výsledků, popř. okruh jejich uživatelů | Výsledky tohoto projektu se uplatní v několika směrech. Předpokládáme, že v první řadě se jedná o krátkodobé přínosy, zejména publikace v mezinárodních časopisech, které jsou čteny magnetickou komunitou, a rovněž prezentací výsledku na konferencích jako jsou každoroční DPG Spring Meeting (největší konference fyziky pevné fáze a magnetismu v Evropě s velkou komunitou zabývající se prvoprincipielními výpočty). Bylo to právě na této konferenci, kde se PI české a slovenské strany potkali. Tento fakt samotný demonstruje možnost uplatnění výsledků. Dále se jedná o další čtyři největší konference zabývající se tématikou magnetismu, tj. mezinárodní konferenci o magnetismu ICM konané každé tři roky, každoroční konferenci o magnetismu a magnetických materiálů (MMM), konference JEMS, bianuální evropská obdoba ICM a konferenci o magnetických aplikacích Intermag. Právě výsledky podpořené proof of concept (jeden z výstupů) a podrobené kritice magnetické komunity povedou k okruhu uživatelů z řad potencionálních průmyslových aplikací. Není vyloučen vznik mezinárodního spin-off atd. Výzkum 2D magnetických materiálů je silně podporován v rámci evropského program FLAG-ERA Future and Emerging Technologies Flagships, např. konsorcia 2DSOTECH. |
Předpokládané krátkodobé přínosy projektu - komentář | V rámci krátkodobých přínosech tohoto projektu počítáme především s několika publikacemi v impaktovaných mezinárodních peer-reviewed časopisech, a to v jednom v prvním roce, ve dvou v druhém a ve třech ve třetím roce projektu. Dále se bude jednat o minimálně jednu Ph.D. práci (slovenský partner) obhájenou v rámci časové osy projektu. Samotný projekt dostane prostor na webových stránkách obou výzkumných týmu (ta česká jako podsekce xxx.xx-xxx.xx), ta slovenská na osobní stránce hlavního řešitele. V neposlední řadě bude diseminace výsledků probíhat na významných mezinárodních konferencích typu DPG Spring Meeting (Regensburg, Dresden, Berlin), největší konferenci fyziky pevné fáze a kvantově-mechanických a modelových simulací konané každoročně v Evropě. Dále se bude jednat o velmi prestižní, jedenkrát za pět let pořádající se konferenci celosvětových výpočtů z prvních principů, konference PSI-k Laussane (srpen 2022) kde se ukazují nejvýznamnější poznatky HPC modelování v posledních letech. A rovněž na více tematických konferencích jako jsou například JEMS (Varšava 2022), zabývající se magnetickou tématikou, spintronikou atd. Rovněž výsledky budou reportovány v rámci univerzitních seminářů či návštěvám jiných pracovišť. |
Předpokládané dlouhodobé přínosy projektu - popis a komentář | Mezi dlouhodobé přínosy spolupráce tohoto projektu považujeme jednak Ph.D. práci, tj. vedení mladého vědeckého pracovníka k jeho disertační práci s touto tématikou, jednak to bude ustanovený směr výzkumu jak ve slovenské tak české skupině. Další cíl bude vybudovat jak projektovou stránku na webu českého partnera (xxx.xx-xxx.xx), tak slovenského partnera (xxxxx://xxxx.xxxxxxx.xxxx.xx/xxxxxx/xxxxxx-xxxxxx). Zároveň bude založena databáze 2D van der Waalsových materiálu a spin-orbitální torze, geometrie heterostruktur a mnoho jiných projektových výstupu, a to jak na xxxxxx.xxx, tak lokálně (ve formátu databáze yaml), kde budou jednotlivé kalkulace uloženy v režimu svobodného přístupu pro další navazující výzkum jakékoliv jiného vědeckého týmu. Rovněž jak česká tak slovenská strana sdílí otevřeně disertační práce a tudíž tento výsledek se dá považovat za dlouhodobý. V neposlední řade je to spolupráce mezi skupinami Dr. Legut a Dr. Gmitry, kdy se plánují vzájemné stáže mladých vědeckých pracovníku. |
3C. Cíle projektu
3C. CÍLE PROJEKTU
Hlavním cílem projektu je výzkum feromagnetických (FM) 2D materiálů v rámci van der Waals (vdW) heterostruktur za účelem navrhnout takové sousední vrstvy na rozhraní se silnou spin-orbitální interakcí (SOC) pro studium spin-orbitální torze(spin-orbit torque, SOT) a tedy studium termoelektrických jevů na SOT díky tzv. Jouleho teplu. Zaměřujeme se na to, abychom byli schopni navrhnout design spintronických zařízení s ultranízkou spotřebu energie pro laditelnou bránu(gate) SOT přepínacího mechanismu. K tomu chcem využít efektů které vznikají na rozhraní a to konverzi náboje do spinu v konvenčních 2D materiálech a nových sedminásobných atomově vrstevnatých struktur. Rovněž budeme zkoumat zvýšení SOT pomocí SOC na rozhraní, výměnných interakcí na rozhraní (proximity), uniaxiálního a biaxilního relativního prodloužení. Zatímco, proudem indukovaná kontrola magnetizace byla demonstrována v spin-transfer torzích a SOT, SOT v vdW heterostrukturách z 2D materiálů ještě zkoumána nebyla. Očekáváme že mnoho 2D SOT vdW heterostruktur poskytnout slibnou možnost nanotechnologického spintronického zařízení založených na SOT. Projekt se zabývá obsáhlým teoretickým popisem heterostruktur relevatních pro SOT, odkrývá potenciál a definuje limitní faktor pro použití nových 2D SOT vdW systémů zejména s ohledem na termoelektrické aspekty. Použijeme nejmodernější výpočetní metody pro realistický popis na mikroskopické úrovni. Tento teoretický projekt doplňuje výzkum konsorcia 2DSOTECH, kde je již slovenský partner aktivní účastník, nedávno schválené v rámci evropského programu EU FLAG-ERA Transnational výzva 2021.
V rámci tomto projektu jsou nadefinovány tyto výzkumné cíle:
Cíl 1: Charakterizace jednotlivých 2D materiálů, ze kterých se bude vdW heterostruktura skládat, termodynamická a dynamická stabilita, velikost a stabilita magnetického uspořádání v 2D heterostruktuře.
Cíl 2: Výpočet proximity efektů na spin-orbitální vazbu a výměnné interakce, následně pak SOT. Výzkum magneto-krystalové anisotropie, magneto-elastických a magnetostrikčních koeficientů, uniaxiálního a biaxiálního rel. prodloužení (deformací) a elektrického ladění gate.
Popis cílů projektu
Cíl 3: Výpočet Seebeckova koeficientu, tepelné vodivosti, figure of merit (efektivita), anharmonických efektu, relaxačních času z fonon-fonon a elektron-fonon interakcí, určení Joulova tepla a vlivu termoelektrických efektů na teplotní gradient spinových proudů.
K dosažení těchto cílů jsou v tomto projektu naplánované tři aktivity: Aktivita 1: Stabilita vdW heterostruktur
Tato aktivita se skládá z úkolů ohledně určení geometrie krystalových
struktur(heterostruktur) v ekvilibriu, jejich mechanických, termodynamických, fázovou stabilitu při konečných teplotách a stabilitu magnetického uspořádání vdW heterostruktur vhodných pro SOT a determinace termodynamicky stabilního magnetického uspořádání v rámci vdW heterostruktur relevantních pro SOT.
Aktivita 2: Výpočet proximitních efektů a SOT
Pro stabilní heterostruktury v ekvilibriu spočteme a zanalyzujeme magneto-krystalovou anisotropii, určíme magnetické výměnné interakce a z nich posléze transitivní (Curie) teplotu.
Rovněž určíme magnetoelastické a magnetostrikční koeficienty jak separátních 2D materiálů, tak heterostruktur, ať víme jak se bude materiál chovat při konečných teplotách. Studiem elektrických polí budeme sledovat laditelnost gatu včetně dalších externích efektů jako je relativní prodloužení. Nakonec vytvoříme efektivní elektronový tight-binding modelový Hamiltonián který bude pasovat přesně na realistický výpočet pocházející z teorie funkcionálu hustoty pro určení SOT.
Aktivita 3: Studium vlivu termoelektrických efektů na SOT
Výzkum anharmonických efektů, výpočet fonon-fonon interakcí a jejich rozptylových hodnot pak odpoví na šíření tepla v atomové mříží. Vypočteme standardní Seebeckův koeficient, tepelnou fonovou, elektronovou vodivost a figure of merit (efektivitu termoelektrika).
Mikroskopické procesy zodpovědné za neelastické fonon-elektronový rozptyl budou dalším dílčím cílem na cestě k určení Jouleva tepla ve studovaných materiálech. Zde ověříme, zda magnetický stav v 2D vrstvě se SOT vydrží studované teplotní efekty (Jouleho teplo).
Nakonec určíme vliv teplotního gradientu na spin generovaných proudech nutných k rozlišení spinového Nerstova a spin Hallova jevu.
Projekt je více rozepsán i s referencemi v příloze v ENG jazyku, neboť na slovenské straně nejsou tak velké limity.
3D. Etapy a výsledky projektu
3D. ETAPY A VÝSLEDKY PROJEKTU | |
Počet etap projektu | 3 |
Identifikační číslo etapy Název etapy
Zahájení etapy Ukončení etapy
1
Stabilita van der Waalsových heterostruktur 7.2022
6.2023
Popis etapy
VÝSLEDKY druhu J (a sice poddruhu Jimp a JSc); dále výsledky druhu B, C a D; popř. výsledky typu P, F, G, R, Z v dané etapě
VÝSLEDKY ostatních typů v dané etapě
Identifikační číslo 2
etapy
Budeme studovat elektronovou strukturu heterostruktur složených z feromagnetických materiálů (FM)a materiálů se silnou spin-orbitální vazbou (SOC). Speciálně se budeme věnovat magnetickým izolátorům a polovodičům, neboť mají vyšší efektivnost pro spin-elektronické aplikace díky menšímu Gilberovému tlumení(3x10-4), specificky tedy např. CrI3, Fe3GeTe2, CrTe2, Mn2N pro FM a WS2 (SOC) materiály. Rovněž však více komplexní materiály jako jsou rozhraní α1-NbSi2N4/α1-TaSi2N4 které vykazuje perfektní souhlas obou mřížkových parametrů jednotlivých konstituentů a tedy při syntéze snadněji proveditelné. Elastické, magneto-elastické vlastnosti a teplotní roztažnost bude určena českým partnerem. Rovněž termodynamická stabilita (formační entalpie) a posléze se zahrnutím příspěvku atomových vibraci i Gibbsova energie bude uvažována pro výběr nejvhodnějšího kandidáta z (FM/SOC) heterostruktur pro aktivitu č. 2. Dále budeme mít přístup k ostatním termodynamickým veličinám a určíme roli entropie na stabilitu pro rozhraní vdW 2D heterostruktur.
Výsledek typu Jimp na základě zpracování mechanické a dynamické stability 2D heterostruktur, analýzy magnetického uspřádání. Cílene periiodium je NanoLetters, IF=12 a diseminační semináře.
Dynamické spektra atomové mříže a fononové hustoty stavů pro hetorostruktury 2D materiálů, analýza magnetických stavů (uspořádání) s ohledem na proximity efekt spin-orbitální vazby a vybrání nejlepších kandidátů pro Aktivitu č.2
Etapa
Název etapy Zahájení etapy Ukončení etapy
Popis etapy
VÝSLEDKY druhu J (a sice poddruhu Jimp a JSc); dále výsledky druhu B, C a D; popř. výsledky typu P, F, G, R, Z v dané etapě
VÝSLEDKY ostatních typů v dané etapě
Identifikační číslo etapy Název etapy
Zahájení etapy Ukončení etapy
Výpočet 12.2022
6.2024
V této etapě se budou studovat magnetické vlastnosti včetně vlivu spin-orbitální interakce (SOC), tzv. proximity efektů sousedících vrstev(jedna s velkou SOC a druhá bez) heterostruktur z vdW materiálů. Zejména se chceme věnovat magnetokrystalové anisotropní energii(MAE) a její velikosti v blízkosti rozhraní s velkou SOC. Provedeme analýzu MAE vs. velikost SOC na atomové a orbitálové bázi k indentifikaci nejdůležitějších příspěvků. Poté určíme velikost výměnných interakcí pomocí jejich namapování na Heisenberg Hamiltonián a následně určíme Xxxxx teplotu přechodu těchto vdW heterostruktur. K určení magnetostrikčních a magneto-elastických koeficientů bude použit in-house vyvinutý kód MAELAS. Elastické konstanty určíme kódem AELAS. Následně provedeme výpočty transverzních elektrických polí k tuningu elektronových vlastností v blízkosti Fermiho hladiny. Posléze budeme modifikovat SOT pomocí uniaxiálního a biaxiálního relativního prodloužení. Posléze se budeme věnovat naší hypotéze kontroly MAE ve vdW 2D ferromagnetických materiálech pomocí elektrického pole, tedy snížení proudových amplitud a tedy zvýšení efektivity SOT magnetizace. Vypočtené elektronové struktury termodynamicky stabilních vdw 2D heterostruktur budou namapovány na efektivní Hamiltoniánové modely pro provedení integrace na velmi husté síti bodů v reciprokém prostoru za účelem určit velmi přesně SOT.
Během této etapy budeme publikovat ca 3 výsledků kategorie Jimp a to Inorg. Chemistry=7, Phys. Rev. Lett., IF=9, a jiné., opět proběhnou diseminační semináře.
Bude zpočtena mangetokrystalová anisotropní energie, magnetostricke, magneto-elastické konstanty, a Curieho teplota pro vybrané 2D feromagnetické materiály, tedy aktivní element SOT zařízení vdW zařízení. Budou zpočtena SOT for termodynamicky stabilní vdW heterostruktury z 2D materiálů.
3
Studium vlivu termoelektrických efektů na SOT 1.1.2024
31.6.2025
Popis etapy
VÝSLEDKY druhu J (a sice poddruhu Jimp a JSc); dále výsledky druhu B, C a D; popř. výsledky typu P, F, G, R, Z v dané etapě
VÝSLEDKY ostatních typů v dané etapě
V této etapě provedeme výpočty dynamiky mříže za quasi-harmonickou aproximaci. Anharmonické efekty jakožto tří-fononové procesy budou spočteny a určen jejich vliv na tepelnou vodivost pomocí analýzy jednotlivých komponent, specifického tepla jednotlivých kmitů, groupové rychlosti a zejména relaxačního času. Tyto se budeme snažit co nejvíce utlumit pro zvýšení figure of merit (efektivnosti termoelektrického materiálu). Toto můžeme dosáhnout buď změnou pásové struktury dané látky na rozhraní pomocí funkcionalizace povrchu, či např. pomocí biaxiálního namáhání materiálu. Další alternativou je přidání další extra vrstvy pro disipaci tepla, popř. pro stabilizaci požadované magnetizace. Rovněž se budeme zabývat electron-fononovým mechanismem a vlivu relaxačního času na Joulovo teplo a příspěvek k celkové tepelné vodivosti. Efekt teplotního gradientu na spinové proudy bude studován pomocí efektivní difúzní teorie.
V této etapě budeme finišovat 3 publikace v Jimp, rovněž bude obhájena disertační práce u slovenskoého partnera, opět proběhnou diseminační semináře. Cílové periodikum je Phys. Rev. Letters, IF=9. a pak Phys. Rev. B., I=4.
V rámci této etapy budou určeny termoelektrické vlastnosti vdW heterostruktur, Seebeckův koeficient, tepelnou vodivost, figure of merit, relaxační časy různých zdrojů rozptylu.
Termoelectrický příspěvek k spinovým proudům a ve vztahu k SOT budou finální výsledky projektu.
3E. Strategie a metodika řešení projektu
3E. STRATEGIE A METODIKA ŘEŠENÍ PROJEKTU | |
Strategie a metodika | K výzkumu vlivu termoelektrických jevů na spin-orbitální torzi (SOT) v heterostrukturách složených z 2D materiálů je třeba kombinace výpočtů z prvních principů a jednak konstrukce modelových Hamiltoniánů nebo alternativně metody založené na Greenových funkcích. Za tímto účelem využijeme kvantově-mechanické metody založené na teorii funkcionálu hustoty (DFT), a teoretický přístup, který byl za svou důležitost odměněn Nobelovou cenou v roce 1998 (Xxxxxx Xxxx). Kódy využívající tzv. projektovaných přidružených rovinných vln na základě DFT, které budou využity pro projekt jsou VASP a Quantum Espresso(QE). Tyto metody nemají na vstupu žádný empirický parametr vyjma atomového čísla jednotlivých konstituentů a pozic atomů v periodicky se opakující se cele a dovolí nám na základě vypočtené elektronové struktury (pásová struktura, hustoty stavů, vliv spin-orbitální interakce, spinový a orbitální moment rozlišitelný dle atomových pozic a vedlejšího kvantového čísla a v neposlední řade totální energii). Tyto základní základní charakteristiky nám umožní určit magneto-krystalovou anisotropii, její velikost. Pomocí tzv. Xxxxxxx-Xxxxxxxxxx teorému jsme schopni dopočítat síly a tenzor napětí, který působí na atomy a celou strukturu. Elastické konstanty (Cij) 2D a 3D struktur určíme na základě programu AELAS. Ten s pomocí symetrie struktury navrhne její deformaci a několika velikosti relativního prodloužení dle deformačního módu v rámci Hookova zákona. Použitím VASPu či QE vypočteme totální energie deformovaných struktur a následně pomocí polyfitu AELAS vyhodnotí Cij. Pro výpočet magnetokrystalové energie, magnetostrikčních a magnetoelastických koeficientů použijeme v naší skupině vyvinutý kód MAELAS(2.0) založen na metodě Wu a Freemana ohledně optimalizace délky základní cely pod polynomiálním fitem deformací s různými spinovým uspořádáním. Studium mřížkové dynamiky a anharmonických efektů nám umožní získat thermodynamické veličiny jako jsou Xxxxxxxx energii, entropii, specifické teplo mříže, teplotní roztažnost (poslední dvě veličiny se dají přímo porovnat s experimentem). Zde využijeme tzv. přímou metodu supercel a Hellman-Feynmanovy sil určených z DFT kódu. V tzv. harmonické aproximace, jsou atomové vibrace (fonony) nezávislé a pomocí kódu phonoyp získáme fononovou hustotu stavů a disperzní relaci. Tento způsob má však své limity, a proto je třeba vzít do úvahu jak se jednotlivé fonony ovlivňují (tzv. fonon-fonon interakce). Tyto tři-fononové procesy nám skrz DFT výpočet silových konstant do třetího řádu umožní kód phono3py. Tímto způsobem získáme rovněž fononový příspěvek k tepelné vodivosti. Podobně, elektron-fononová interakce bude studována v rámci Boltzmanové transportní teorie via EPW kód. V neposlední řadě spin-Hallova vodivost a torkance (SOT) bude spočtena pomocí efektivních post-procesních nástrojů pro budování efektivních Hamiltoniánů. Výsledky prvoprincipielních výpočtů budou tedy následně zpracovány pomoci Wannierové interpolační techniky a projektovány na atomové orbitaly (kód PAOFLOW) dovolující velmi efektivní přístup pro numerické simulace Kubo či Kubo-Bastin metody. V neposlední řadě dodáváme Gantt diagram projektu, příloha 1. |
Analýza rizik teoretického konceptu projektu je provedena pomocí SWOT analýzy. | |
Celkové cíle projektu musí být kategorizovány jako vysoké riziko s vysokým | |
ziskem. Jako hlavní překážky byly identifikovány vstupy a výstupy na základní | |
úrovni výpočtů s ohledem na různá měřítka a celkové srovnání s ohledem na | |
realistické chování 2D materiálů. | |
Odchylka může nastat mezi dvěma komplementárními teoretickými přístupy s | |
různými měřítky. Nicméně jako ověření konceptu by se na konci projektu použil | |
ultimativní test. | |
Silná stránka projektu je zkušenost obou hlavních řešitelů, stejně tak týmu | |
českých seniorních vědců. Riziko na straně projektového týmu je tedy nízké. | |
Slabou stránkou projektu může být zpoždění jedné nebo více etap nebo aktivit. | |
Obecně celý projekt je rozčleněn na několik aktivit a úloh, tedy je více než | |
pravděpodobné, že bude-li některá z nich bude trvat delší dobu, jiná se bude | |
muset zkrátit. Riziko dodržení harmonogramu jak je znázorněn Ganttovým | |
diagramem je tak považováno za nízké až střední. | |
Příležitost: Mladý PhD. student na slovenské straně je považován spíše za | |
příležitost než riziko, protože tento mladý vědec je vysoce motivovaný a již získal | |
zkušenosti v modelování Hamiltoniánů pro 2D materiály, proto toto riziko | |
Analýza rizik | považujeme za nízké až střední. |
ohrožujících | Hrozba: Za hrozbu považujeme obtížnost nalézt 2D materiál stabilní při pokojové |
dosažení | teplotě s vysokým efektem Jouleova tepla na SOT. Tuto hrozbu nám pomohou |
výsledků | snížit různé kategorie 2D materiálů, přičemž některé již byly připraveny ve své |
projektu | čisté formě (např. bez magentických dopantů). Úroveň rizika je tedy střední. |
Mitigační strategie: | |
Slabá stránka projektu je minimalizována nedávno získaným novým HPC zdrojem | |
(superpočítač Karolína ve 4. čtvrtletí 2021), který bude dostupný pro členy | |
projektového týmu a tudíž pokud bude jedna úloha náročnější na výpočet, jiná se | |
časově zkrátí. Další potencionální riziko kvůli 2D materiálu je z kategorie vysoké | |
riziko s vysokým ziskem. V rámci projektu je navrhováno několik různých | |
heterostruktur. Z tohoto počtu 2D heterostruktur k všeobecně požadovaným | |
vlastnostem SOT ovlivněných Jouleovým teplem bude zohledněna řada teplotních | |
závislostí, tj. co je pozitivní pro jednu veličinu, je nevýhoda pro druhou. | |
Kombinace různých materiálů pro takovou analýzu je klíčová pro základní | |
porozumění optimálního složení. | |
Dohromady tyto aspekty minimalizují celkové riziko na velmi nízké až malé, | |
zatímco se dodrží aspekt vysokého rizika a vysokého zisku navrhovaného tématu | |
výzkumu, jak je ostatně vyžadováno u základního výzkumu poháněného | |
zvědavostí. |
4A. Projektový a řešitelský tým
4A. PROJEKTOVÝ A ŘEŠITELSKÝ TÝM | |
Popis týmu | Hlavním řešitelem projektu na české straně bude Xxx. Xxxxxxx Xxxxx, Ph.D., který je vedoucím vlajkové lodi Material Design Towards Reality via Exascale Computing a vedoucím skupiny elektronických struktur na ústavu IT4Innovations Národního superpočítačového centra při VŠB-TUO. Na projektu s ním budou spolupracovat výzkumníci z jeho skupiny, doktor Xxxxxx Xxxxxx a doktor Xxxxx Xxxxxx. |
Prokázání schopnosti řešit danou problematiku | Xxxxxxx Xxxxx dokončil svá PhD. studia materiálového inženýrství v roce 2004, kdy se zabýval analýzou fázové transformace kovů a slitin. Vysvětlil unikátnost polonia, které jako jediná částice má jednoduchou kubickou strukturu při pokojové teplotě. Později se podílel na lineárních a kvadratických magneto-optických jevech pro ultrarychlý fenomén demagnetizace. Jeho současný zájem se soustředí zejména na témata spojená s mřížkovými vibracemi(fonony), jejich fonon-fononové, fonon-elektronové a spin-fononové interakce, magnetizmus, spin-orbitální vazby a MAE, f-elektronové materiály, design ultratvrdých 3D a 2D pevných materiálů fenoménu spojeného s Li-bateriemi. |
Člen týmu
Titul před jménem | Xxx. | |
Jméno člena/členky týmu | Xxxxxxx | |
Příjmení člena/členky týmu | Legut | |
Titul za jménem | Ph.D. | |
Role osoby v projektu | ŘEŠITEL | |
Název organizace účastníka | Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava | |
Telefonní číslo | x000 000 000 000 | |
E-mailová adresa | ||
Ročník narození | 1976 | |
Státní příslušnost | ČR | |
Stěžejní vykonávané činnosti při řešení projektu | Xxxxxxx Xxxxx bude zodpovědný za koordinaci projektu na české straně a provedení magnetokrystalické anizotropní analýzy, tj. jejího původu ve 2D materiálech od ab initio výpočtů společně se simulací mřížkové dynamiky pro potvrzení fáze stability a anharmonických fonon-fononových a elektron-fononových výpočtů pro určení fononových a elektron-fononových relaxačních dob, které hrají hlavní roli pro určení termoelektrických jevů a tedy pro optimalizaci účinnosti (figure of merit). | |
Pracovní kapacita vymezená na projekt (část úvazku) | 0,2 | |
Prokázání odborné způsobilosti (5 nejlepších dosažených výsledků) | Z H. Fu, X. Xxxx, X. Xxxxx, C. Si, X. Xxxxx, X. Du, T.C. Xxxxxxx, X.X. Xxxxxxxxx, X.X. Xxxxx, Rational Design of Flexible Two-Dimensional MXenes with Multiple Functionalities, Chem. Reviews 119, 11980-12031 (2019), IF=61, citováno 84x. Jedná se o vyhodnocení naší více jak desetileté práce na 2D materiálech, jmenovitě MXenes (tradiční kovové nitridy, karbidy nebo karbonitridy). X. Xxxxxx and X. Xxxxx, Lattice dynamics and thermal properties of thorium metal and thorium monocarbide, Phys. Rev. B 101, 075117 (2020). IF=4.036, citováno 5x. Tato práce upozorňuje na důležitost fonon-fononových relaxačních dob jako klíčové složky při tepelné ztrátě nebo přenosu. X. Xxxxxx, S.H. Xxxxx, X.X. Xxxxxxxxxx, S. Xxxxxx, X.X. Xxxxx, X. Xxxxx, MAELAS: MAgneto-ELAStic properties calculation via computational high-throughput approach, Comp. Phys. Comm. 264, 107964 (2021). IF=4.390, citováno 3x. Tato stať popisuje in-house vyvinutý kód k určení magnetostrikčních a magnetoelastických koeficientů feromagnetických materiálů pro různé symetrie krystalů. S. Xxxxxx, X. Xxxxxx, H.C. Herper, and X. Xxxxx, Computational screening of Fe-Ta hard magnetic phases, Phys. Rev. B 101, 014426 (2020). IF=4.036, citováno 6x. Tato práce ukazuje jak používat prediktivní algoritmy, aby bylo možné cílit požadovanou magnetickou i jinou kvantitu v určitých fázových systémech (zde Fe-Ta slitiny). Dále také výpočty výměnných interakcí na určité vzdálenosti s následným určením Curieovy teploty. Tuto znalost využijeme také v projektu. X. Xxx, X. Xxxxx, X. Xxxxx, X. Xxxx, X. Fan, and X. Xxxxx, Tunable magnetic order in transition metal doped, layered, and anisotropic Bi2O2Se: Competition between exchange interaction mechanisms, Phys. Rev. B 100, 054438 (2019). IF=4.036, citováno 5x. Tato práce dokázala, že jsme schopni 3D tranzicí dotování kovů existujících nových polovodičů vytvořit polovodič s | |
Titul před jménem | ||
Jméno člena/členky týmu | Xxxxx | |
Příjmení člena/členky týmu | Xxxxxx Xxxxxxxx | |
Titul za jménem | Ph.D. | |
Role osoby v projektu | ĆLEN TÝMU | |
Název organizace účastníka | Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava | |
Telefonní číslo | x000 000 000 000 | |
E-mailová adresa | ||
Ročník narození | 1983 | |
Státní příslušnost | Španělsko | |
Stěžejní vykonávané činnosti při řešení projektu | Xxxxx Xxxxxx bude zapojený v mapování výměnných interakcí Heisenberg Hamiltonian, aby kvantifikoval sílu magnetických interakcí, které určují přechodové (Curie) teploty. Bude zodpovědný za kalkulaci magnetoelastických a magnetostrikčních koeficientů pomocí našeho in-house vyvinutého kódu. | |
Pracovní kapacita vymezená na projekt (část úvazku) | 0,2 | |
Prokázání odborné způsobilosti (5 nejlepších dosažených výsledků) | *X. Xxxxxx,* S. Xxxxxx, X.X. Xxxxx, X.X. Xxxxxxxxxx, R.F. Xxxxx, X.Xxxxx, MAELAS: MAgneto-ELAStic properties calculation via computational high-throughput approach, Comp. Phys. Comm. 264, 107964 (2021).IF=4.390, citováno 3x. Tato stať popisuje in-house vyvinutý kód k určení magnetostrikčních a magnetoelastických koeficientů feromagnetických materiálů pro různésymetrie krystalů. S. Arapan, *X. Xxxxxx,* H.C. Herper, and X. Xxxxx, Computationalscreening of Fe-Ta hard magnetic phases, Phys. Rev. B 101, 014426(2020). IF=4.036, citováno 6x. Tato práce ukazuje jak používat prediktivní algoritmy, aby bylo možnécílit požadovanou magnetickou i jinou kvantitu v určitých fázovýchsystémech (zde Fe-Ta slitiny). Dále také výpočty výměnných interakcí naurčité vzdálenosti s následným určením Curieovy teploty. Tuto znalostvyužijeme také v projektu. *X. Xxxxxx, *S.Xxxxxx, X.X. Xxxxx, X.X. Xxxxxxxxxx, R.F. Xxxxx, X. Xxxxx, MAELAS 2.0: A new version of a computer program for thecalculation of magneto-elastic properties, Comp. Phys. Comm. 271, 108197 (2022). IF=4.390, citováno 3x. Tato stať popisuje in-house vyvinutý kód k určení magnetostrikčních a magnetoelastických koeficientů feromagnetických materiálů pro různésymetrie krystalů. *X. Xxxxxx *, X. Xxxxxxxxx , S. Arapan , and X. Xxxxx,Spin-lattice model for cubic crystals, Phys. Rev. B103, 094437 (2021) IF=4.036, Tato stať popisuje vývoj klasického modelu pro popis magneto elasticityv kubických krystalech *X. Xxxxxx, * S. Xxxxxx, X.X. Xxxxxxxxxx, X. Xxxxx, MAELASviewer: An Online Tool to Visualize Magnetostriction, Sensors, (2020) 20, 6436,IF=3.576 Tento článek popisuje vývoj online nástroje pro vizualizaci magnetostrikce | |
Titul před jménem | ||
Xxxxx člena/členky týmu | Sergiu | |
Příjmení člena/členky týmu | Arapan | |
Titul za jménem | Ph.D. | |
Role osoby v projektu | ĆLEN TÝMU | |
Název organizace účastníka | Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava | |
Telefonní číslo | x000 000 000 000 | |
E-mailová adresa | ||
Ročník narození | 1973 | |
Státní příslušnost | Rumunsko | |
Stěžejní vykonávané činnosti při řešení projektu | Sergiu Arapan bude provádět geometrickou optimalizaci různých heterostruktur založenou na ab-initio výpočtech, determinaci stability termodynamické fáze elastických koeficientů, výpočty spin-orbitální vazby pro určení velikosti a směru magnetokrystalické anizotropie. | |
Pracovní kapacita vymezená na projekt (část úvazku) | 0,2 | |
Prokázání odborné způsobilosti (5 nejlepších dosažených výsledků) | S. Xxxxxx, X. Xxxxxx, H.C. Herper, and X. Xxxxx, Computational screening of Fe-Ta hard magnetic phases, Phys. Rev. B 101, 014426 (2020). IF=4.036, citováno 6x. Tato práce ukazuje jak používat prediktivní algoritmy, aby bylo možné cílit požadovanou magnetickou i jinou kvantitu v určitých fázových systémech (zde Fe-Ta slitiny). Dále také výpočty výměnných interakcí na určité vzdálenosti s následným určením Curieovy teploty. Tuto znalost využijeme také v projektu. C. S. Xxxx, X. Luo, *S. Arapan*, X. Xxxxxxx, X. Xxxxx, X. Xxxxx, X. Xxxxx, *Information-theoretic approach for the discovery of design rules for crystal chemistry*, Journal of Chemical Information and Modeling *52* (7), 1812-1820 (2012).IF=4.956 citováno 37x. *S. Arapan*, X. Xxxxxx, and X. Xxxxxx-Xxxxx, *A high-throughput explorationof magnetic materials by using structure **predicting methods*, X. Xxxx. Phys. *123*, 083904 (2018). IF=2.546 citováno 7x. X. Xxxxxx, *S. Xxxxxx*, et al., *Database of novel magnetic materials for high-performance permanent magnet development*, Computational materials science *168*, 188 (2019). IF=3.300 citováno 8x. |
5A. NÁKLADY PROJEKTU | |
Rozpočet | Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava #5 Celkové náklady za všechny účastníky |
2022 | 2023 | 2024 | 2025 | Celkem | |
Osobní náklady - celkem | 325126 | 763741 | 801932 | 358453 | 2249252 |
↳ Osobní náklady - požadovaná podpora | 325126 | 763741 | 801932 | 358453 | 2249252 |
↳ Komentář | ON zahrnují náklady na mzdy a odvody (SP, ZP a příspěvek do SF 1,5%) pro členy řešitelského týmu: Xxxxxxx Xxxxx - úvazek na projektu 0,15, rate 95 tis./měsíc; Xxxxx Xxxxxx - projektový úvazek 0,2, rate 69 tis./měsíc a Sergiu Arapan - projektový úvazek 0,2, rate 60 tis./měsíc. | ON zahrnují náklady na mzdy a odvody (SP, ZP a příspěvek do SF 1,5%) pro členy řešitelského týmu s tím, že rozpočet počítá i s 5% navýšením mezd na základě každoroční evaluace pracovníků v souladu s interním předpisem: Xxxxxxx Xxxxx - projektový úvazek 0,2, rate 99,7 tis./měsíc; Xxxxx Xxxxxx - úvazek 0,2, rate 72,4 tis./měsíc a Sergiu Arapan - úvazek 0,2, rate 63 tis./měsíc. | ON zahrnují náklady na mzdy a odvody (SP, ZP a příspěvek do SF 1,5%) pro členy řešitelského týmu s tím, že rozpočet počítá i s 5% navýšením mezd na základě každoroční evaluace pracovníků v souladu s interním předpisem: Xxxxxxx Xxxxx - projektový úvazek 0,2, rate 104 tis./měsíc; Xxxxx Xxxxxx - úvazek 0,2, rate 76 tis./měsíc a Sergiu Arapan - úvazek 0,2, rate 66 tis./měsíc. | ON zahrnují náklady na mzdy a odvody (SP, ZP a příspěvek do SF 1,5%) pro členy řešitelského týmu: Xxxxxxx Xxxxx - projektový úvazek 0,15, rate 104 tis./měsíc; Xxxxx Xxxxxx - úvazek 0,2, rate 76 tis./měsíc a Sergiu Arapan - úvazek 0,2, rate 66 tis./měsíc. | - - - |
Ostatní zboží a služby - celkem | 5000 | 10000 | 10000 | 5000 | 30000 |
↳ Ostatní zboží a služby - požadovaná podpora | 5000 | 10000 | 10000 | 5000 | 30000 |
↳ Komentář | Nákup externích disků. | Nákup externích disků a odborné literatury. | Nákup externích disků a odborné literatury. | Nákup externích disků. | - - - |
Subdodávky (max 10%) - celkem | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
↳ Subdodávky - požadovaná podpora | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
↳ Komentář | Není plánováno. | Není plánováno. | Není plánováno. | Není plánováno. | - - - |
Odpisy DHM a DDNM - celkem | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
↳ Odpisy DHM a DDNM - požadovaná podpora | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
↳ Komentář | Není plánováno. | Není plánováno. | Není plánováno. | Není plánováno. | - - - |
Cestovné - celkem | 15000 | 75000 | 40000 | 40000 | 170000 |
↳ Cestovné - požadovaná podpora | 15000 | 75000 | 40000 | 40000 | 170000 |
↳ Komentář | Cestovní náklady (doprava, ubytování, kapesné aj.) na projektové setkání v SK-Košice pro dva členy projektového týmu (cca 7500 Kč/os). | Cestovní náklady (doprava, ubytování, kapesné aj.) na projektové setkání v SK-Košice pro dva členy projektového týmu + náklady na účast na konferenci CSMAG v Košicích pro tři členy projektového týmu (cestovné + konferenční poplatky 3x 400 EUR) | Cestovní náklady (doprava, ubytování, kapesné aj.) na projektové setkání v SK-Košice pro dva členy projektového týmu (cca 7500 Kč/os) + účast na konferenci DPG pro dva členy projektového týmu. | Cestovní náklady (doprava, ubytování, kapesné aj.) na projektové setkání v SK-Košice pro dva členy projektového týmu (cca 7500 Kč/os) + účast na konferenci DPG pro dva členy projektového týmu. | - - - |
Nepřímé náklady celkem (0-25%): | 25 | ||||
Nepřímé náklady celkem: Náklady projektu celkem | 86282 | 212185 | 212983 | 100863 | 612313 |
Nepřímé náklady celkem: Požadovaná podpora | 86282 | 212185 | 212983 | 100863 | 612313 |
Náklady projektu celkem | 431408 | 1060926 | 1064915 | 504316 | 3061565 |
Požadovaná podpora | 431408 | 1060926 | 1064915 | 504316 | 3061565 |
2022 | 2023 | 2024 | 2025 | Celkem | |
Náklady projektu celkem | 431408 | 1060926 | 1064915 | 504316 | 3061565 |
Požadovaná podpora | 431408 | 1060926 | 1064915 | 504316 | 3061565 |
5B. ZDROJE | |
Zdroje |
Položka | Kč |
MŠMT | 3061565 |
Ostatní veřejné zdroje | 0 |
Ostatní neveřejné zdroje (konkretizujte) | 0 |
2022 | 2023 | 2024 | 2025 | |
Základní výzkum | 100 | 100 | 100 | 100 |
Průmyslový výzkum | 0 | 0 | 0 | 0 |
Experimentální vývoj | 0 | 0 | 0 | 0 |
5C. Kategorie výzkumu
5C. KATEGORIE VÝZKUMU | |
Podíl kategorií výzkumu | Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava #5 |
6A. Doplňující informace
6A. DOPLŇUJÍCÍ INFORMACE | |
Název projektu (anglicky) | Influence of thermoelectrical effects on spin-orbit torques in 2D van der Waals materials |
Klíčová slova (anglicky) | thermoelectrical effects, spin-orbit torques, 2D materials, ab initio calculations, model Hamiltonian, magnetization switching |
Anotace projektu (anglicky) | Two-dimensional materials provide a novel building platform for nanotechnology and functional nanodevices. The functional nanodevices are expected to enter our modern society in a wide range of technologies. A very specific nanodevice is a non-volatile magnetic memory element controlled by electrical current only involving anomalous effects due to spin-orbit coupling interaction. Such an element is proposed to contain a magnetic part for storing the information and a non-magnetic part with strong spin-orbit coupling which allows due to spin-orbit torque a unique ability to control the magnetization dynamics, reading and writing information. A key question addressed within the projects is how the Joule heat produced by the driving current in such nanodevices affects the spin-orbit torque. Project is aiming to explore and exploit the proximity effects and temperature effects on spin-orbit torque in devices made of two-dimensional materials forming van der Waals heterostructures. We will utilize expertises of the involved partners and devise a comprehensive theoretical study of thermoelectric effects and proximity effects in the selected experimentally relevant two-dimensional systems for spin-transfer torque technology. |
Stupeň důvěrnosti údajů | S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů. |
NACE kód | M 72 - Výzkum a vývoj |
Název souboru | ČESTNÉ PROHLÁŠENÍ_pro ISIX - příloha 7A._VO.pdf (PDF, 395.72 kB) |
Datum nahrání | 1.12.21 08:30 |
Název souboru | Smlouva o smlouvě budoucí (PDF, 91.05 kB) |
Datum nahrání | 3.12.21 11:10 |
7. Seznam příloh
POVINNÉ PŘÍLOHY - DO KAŽDÉ KOLONKY JE POTŘEBA NAHRÁT JEDEN SOUBOR A PAK JE NAJEDNOU ULOŽIT POMOCÍ TLAČÍTKA NA KONCI STRÁNKY. PO ULOŽENÍ JE MOŽNÉ SE NA STRÁNKU VRÁTIT A PŘIDAT DALŠÍ SOUBORY | |
7A. Čestné prohlášení o způsobilosti k řešení projektu | |
7B. Návrh smlouvy o účasti na řešení projektu - český partner/partneři | |
7C. Dokument o spolupráci se zahraničním partnerem |
7D. Životopis hlavního řešitele a dalších hlavních spoluřešitelů (včetně klíčových osob) | |
7E. Další povinné přílohy | |
NEPOVINNÉ PŘÍLOHY | |
7F. Ostatní přílohy | |
NÍŽE UVEDENÝ PŘEHLED OBSAHUJE DOKUMENTY, KTERÉ JSTE VLOŽILI V PROFILU VAŠÍ ORGANIZACE DO KAPITOLY "DOKUMENTY ORGANIZACE" V ČÁSTI "ÚDAJE O ORGANIZACI" | |
Vyberte dokumenty, které si přejete připojit k této žádosti |
Název souboru | CV_Legut_Dominik (PDF, 156.68 kB) |
Datum nahrání | 1.12.21 15:26 |
Název souboru | CV_Nieves_Pablo (PDF, 119 kB) |
Datum nahrání | 2.12.21 08:22 |
Název souboru | CV_Arapan_Sergiu (PDF, 657.17 kB) |
Datum nahrání | 2.12.21 08:22 |
Název souboru | Souhlas se zpracováním osobních údajů_pro ISIX_Příloha 7E_Scan.pdf (PDF, 91.44 kB) |
Datum nahrání | 1.12.21 08:30 |
Název souboru | Gant diagram (PNG, 311.13 kB) |
Datum nahrání | 6.12.21 12:32 |
Název souboru | Cely projekt v ENG pro slovenskou stranu vcetne citaci (PDF, 413.43 kB) |
Datum nahrání | 6.12.21 14:08 |
Název souboru | Pověření prorektora Xxxxx k zastupování rektora v době nepřítomnosti (PDF, 89.13 kB) |
Datum nahrání | 6.12.21 15:20 |
RD – A1 | Základné informácie o projekte | |
Basic Information on the Project | ||
01 | Evidenčné číslo projektu | SK-CZ-RD-21-0114 |
Project ID | ||
02 | Dátum podania | 6. 12. 2021 8:30:58 |
Date of submission | ||
03 | Názov projektu | Vplyv termoelektrických efektov na spinovo-orbitálne torzie v 2D van der Waalsovských materiáloch |
Project title in English | Influence of thermoelectrical effects on spin-orbit torques in 2D van der Waals materials | |
04 | Akronym projektu | TESOT2D |
Acronym of the project | TESOT2D | |
05 | Odbor vedy a techniky | 10304 - Fyzika kondenzovaných látok a akustika |
R&D specialization | 10304 - Physics of condensed substances and acoustics | |
06 | Charakter výskumu | Základný výskum |
R&D characterization | Basic research | |
07 | Začiatok riešenia projektu | 01.07.2022 |
Project start | ||
08 | Koniec riešenia projektu | 30.06.2025 |
Project end | ||
09 | Anotácia | |
Dvojrozmerné materiály ponúkajú nové možnosti pre vývoj inovatívnej nanotechnologickej platformy a funkčných nanozariadení. Očakáva sa, že funkčné nanozariadenia budú súčasťou našej modernej spoločnosti v širokej škále technológií. Veľmi špecifickým nanozariadením je magnetický permanentný pamäťový element kontrolovaný výlučne elektrickým prúdom, ktorý zahŕňa iba anomálne efekty v dôsledku spinovo-orbitálnej väzby. Takýto pamäťový element obsahuje magnetickú časť na ukladanie informácie v orientácii jeho magnetizácie a nemagnetickú časť so silnou spinovo-orbitálnou väzbou, ktorá umožňuje prepínať magnetizáciu vďaka spinovo- orbitálnej torzii, a teda čítanie a zapisovanie dát. Kľúčovou otázkou riešenou v rámci projektu je, ako termoelektrické efekty v dôsledku generovaného Jouleovho tepla produkovaného elektrickým prúdom v takýchto nanozariadeniach ovplyvňujú spinovo-orbitálnu torziu. Projekt sa zameriava na skúmanie vplyvu proximálnych efektov na energiu magnetokryštalickej anizotropie, magnetostrikciu a magnetoelastické vlastnosti, Curieho teplotu, efekty vertikálnej deformácie a vplyv elektrického poľa na dvojrozmerné feromagnety a využitie proximálnych efektov pri zvýšení spinovo-orbitálnej torzie v zariadeniach tvorených výlučne z dvojrozmerných materiálov tvoriacich van der Waalsove heteroštruktúry. Využijeme excelentnosť a komplementárne odborné znalosti partnerov projektu s cieľom navrhnúť úplnú teoretickú štúdiu termoelektrických efektov a proximálnych efektov pre vybrané experimentálne relevantné dvojrozmerné systémy vhodné pre spinovo-orbitálnu torznu technológiu. | ||
09 | Annotation | |
Two-dimensional materials provide a novel building platform for nanotechnology and functional nanodevices. The functional nanodevices are expected to enter our modern society in a wide range of technologies. A very specific nanodevice is a non-volatile magnetic memory element controlled by electrical current only involving anomalous effects due to spin-orbit interaction. Such an element is proposed to contain a magnetic part for storing the information in its magnetization orientation and a nonmagnetic part with strong spin-orbit coupling which allows due to spin-orbit torque a unique ability to control the magnetization dynamics, data reading and writing. A key question addressed within the projects is how thermoelectric effects due to generated Joule heat produced by the driving current in such nanodevices affects the spin-orbit torque. Project aims to explore proximity effects on magnetocrystalline anisotropy energy, magnetostriction and magnetoelastic properties, Curie temperature, vertical strain effect, and electrical gating of two-dimensional ferromagnets and exploit the proximity effects to enhance the spin-orbit torque in devices made only of two-dimensional materials forming van der Waals heterostructures. We will utilize excellence and complementary expertises of the involved partners and devise a comprehensive theoretical study of thermoelectric effects and proximity effects in the selected experimentally relevant two- dimensional systems for spin-transfer torque technology. |
10 | Žiadateľská organizácia | Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach Prírodovedecká fakulta |
Applicant | Pavol Xxxxx Xxxxxxx University in Kosice Faculty of Science | |
11 | Požadované finančné prostriedky z APVV (v EUR) | 114 496 |
Required budget from the agency (in EUR) | ||
12 | Spolufinancovanie projektu (v EUR) | 0 |
Financing from other sources (in EUR) | ||
13 | Celkové náklady na projekt (v EUR) | 114 496 |
Total project budget (in EUR) |
RD – A2 | Základné informácie o riešiteľských organizáciách | |
Basic Information on Participating Organization | ||
Žiadateľ | ||
Applicant | ||
01 | Názov organizácie | Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach - Prírodovedecká fakulta |
Name of the organization | Xxxxx Xxxxx Xxxxxxx University in Kosice - Faculty of Science | |
02 | Skrátený názov | UPJŠ |
Abbreviation | ||
03 | Adresa organizácie | Šrobárova 2, 04180 Košice, |
Organization address | ||
04 | IČO | 00397768 |
ID | ||
05 | Príslušnosť k rezortu | MŠVVaŠ SR |
Governmental branch | Education | |
06 | Forma hospodárenia | Vysoká škola |
Form of economy | University | |
07 | Kontaktná osoba / Contact person | |
Telefón / Phone | 055/000 0000 | |
Fax | 055/000 0000 | |
08 | Štatutárny zástupca I | prof. RNDr. Xxxxx Xxxxx, XXx. |
Statutory representative I | ||
09 | Štatutárny zástupca II | |
Statutory representative II |
RD – A3 | Zoznam riešiteľov / List of Participants | |||||
01 | Zoznam zamestnancov priamo sa podieľajúcich na riešení projektu | |||||
List of staff directly involved in project | ||||||
Meno a priezvisko | Tituly | Pracovné zaradenie | Dátum narodenia | IČO organizácie | Počet hodín | Počet hodín v rokoch |
Name and surname | Titles | Job/position | Date of birth | Organization ID | Hours | Hours in years |
novoprijatý . | PhD. | postdoktorand | 1. 1. 2001 | 00397768 | 6000 | 2022: 1000, 2023: 2000, 2024: 2000, 2025: 1000 |
Xxxxxx Xxxxxx | RNDr. PhD. | vedecko-výskumný pracovník | 2. 11. 1977 | 00397768 | 1500 | 2022: 250, 2023: 500, 2024: 500, 2025: 250 |
Xxxxx Xxxxx | RNDr. | doktorand | 8. 9. 1994 | 00397768 | 900 | 2022: 300, 2023: 600, 2024: 0, 2025: 0 |
Xxxxx Xxxxx | doktorand | 1. 1. 1998 | 00397768 | 2800 | 2022: 300, 2023: 1000, 2024: 1000, 2025: 500 |
RD – A3 | Zoznam riešiteľov / List of Participants | |
02 | Súhrnná kapacita ostatných osôb v hodinách | 0 |
Total capacity of other staff in hours | ||
03 | Súhrnná kapacita všetkých zamestnancov v hodinách | 11200 |
Total capacity of involved staff in hours |
RD – A4 | Základné informácie o zodpovednom riešiteľovi | |
Basic Information on the Principal Investigator | ||
01 | Meno a priezvisko | RNDr. Xxxxxx Xxxxxx, XxX. |
Name and surname | ||
02 | Xxxxxxxx | Xxx |
Gender | Male | |
03 | Telefón | x000000000000 x000000000000 |
Phone | ||
04 |
Čestné vyhlásenie zodpovedného riešiteľa | |
Ja, dolu podpísaný/á, RNDr. Xxxxxx Xxxxxx, XxX., čestne vyhlasujem, že údaje uvedené v častiach „Základné informácie o zodpovednom riešiteľovi“ sú pravdivé. | |
Podpis zodpovedného riešiteľa | |
Miesto | |
Dátum |
RD – A4 | Základné informácie o zodpovednom riešiteľovi |
Basic Information on the Principal Investigator | |
05 a | Typ vedeckej databázy |
Type of scientific database | |
ORCID | |
05 a | ID výskumníka |
Researcher ID | |
0000-0003-1118-3028 | |
05 b | Typ vedeckej databázy |
Type of scientific database | |
Scopus | |
05 b | ID výskumníka |
Researcher ID | |
56024364000 | |
05 c | Typ vedeckej databázy |
Type of scientific database | |
Web of Science | |
05 c | ID výskumníka |
Researcher ID | |
J-3214-2016 | |
06 | Publikácie v zahraničných a domácich periodikách nepokrytých CC za posledných 5 rokov (max. 20 publikácií) |
Non-CC publications in foreign and domestic peer reviewed journals in last 5 years (max. 20 publications) | |
1. Xxx, X.-Q., Xxxxx Xxxxxx, P.E., Xxxxx, X.X., Xxxx, B., Monserrat, X., Xxxxxx, M., Xxxxxx, X., Xxxxx, X., Xxxxxx, X.X. Xxxxx-angle engineering of excitonic quantum interference and optical nonlinearities in stacked 2D semiconductors (2021) Nature Communications, 12 (1), art. no. 1553 2. Xxxxxxxxx, X., Xxxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxxx, X., Xxxxxxxxx, X., Xxxxxx, E.B., Xxxxxx, M., Xxxxxxx, M., Xxxxxxxx, V.V., Xxxx, X., Xxxxxxxxxx, X., Xxxxx, X., Xxx, X.X. Triple-Point Fermions in Ferroelectric GeTe (2021) Physical Review Letters, 126 (20), art. no. 206403 3. Xxxxxx, X., Xxxxx Xxxxxx, P.E., Xxxxxxxxxx, X., Xxxxx, X., Xxxxxxxxxxx, M., Xxxxxxx, X., Xxxxxxx, F., Maier, X., Xxxxx, M.A., Xxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxxxxx, X.X., Xxxxxx, T.L., Xxxxx, X. Subcycle contact -free nanoscopy of ultrafast interlayer transport in atomically thin heterostructures (2021) Nature Photonics ,15(8), pp. 594 –600 4. Zollner, X., Xxxxxx, M., Xxxxxx, X. Swapping Exchange and Spin-Orbit Coupling in 2D van der Waals Heterostructures (2020) Physical Review Letters, 125 (19), art. no. 196402 5. Xxxx, P., Xxxxx, X., Xxxxxx, D., Xxxxxx, M., Xxxxxx, X. Chiral Majorana fermions in graphene from proximity - induced superconductivity (2020) Physical Review B, 101 (24), art. no. 245441 6. Xxxx, P., Xxxxx, X., Zollner, K., Xxxxxx, D., Xxxxxx, X., Xxxxxx, X. Quantum Anomalous Hall Effects in Graphene from Proximity-Induced Uniform and Staggered Spin-Orbit and Exchange Coupling (2020) Physical Review Letters, 124 (13), art. no. 136403 7. Xxxxxx, P.E.F., Xxxxxx, X., Xxxxxx, M., Xxxxxx, X. k·p theory for phosphorene: Effective g-factors, Xxxxxx levels, and excitons (2019) Physical Review B, 100 (11), art. no. 115203 8. Xxxxxx, X., Xxxxx Xxxxxx, P.E., Xxxxxx, M., Xxxxxx, X. Spin-orbit coupling in elemental two-dimensional materials (2019) Physical Review B, 100 (12), art. no. 125422 9. Zollner, X., Xxxxxx, M., Xxxxxx, X. Heterostructures of graphene and hBN: Electronic, spin-orbit, and spin relaxation properties from first principles (2019) Physical Review B, 99 (12), art . no. 125151 10. Xxxx, X., Xxxxxx, X., Xxxxx, X., Xxxxxxxx, X., Xxxxxxxxx, X., Xxxxx, D., Xxxxxxxx, D., Xxxxxx, X., Xxxxx, D., Xxxx, C.H. Electric-field control of interfacial spin-orbit fields (2018) Nature Electronics, 1 (6), pp. 350-355 11. Xxxxxx, X., Xxxxxx, C.P., Xxxxxxxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxxxxxxx, C., Xxxx, X., Xxxxxxx, P.G., Xxxxxxx, J.T., Xxxxxxx, U., Xxxx, S.W., Xxxx, X., Xxxxx, X. Lightwave valleytronics in a monolayer of tungsten diselenide (2018) Nature, 557 (7703), pp. 76-80 12. Xxxxx, X., Xxxx, P., Xxxxxx, M., Xxxxxx, D., Xxxxxx, X. Protected Pseudohelical Edge States in Z2 -Trivial Proximitized Graphene (2018) Physical Review Letters, 120 (15), art. no. 156402 13. Xxxxxx, X., Xxxxxx, M., Xxxxxx, X. Spin properties of black phosphorus and phosphorene, and their prospects for spincaloritronics (2018) Journal of Physics D: Applied Physics, 51 (17), art. no. 174001 14. Xxxxxx, X., Xxxxxx, X. Proximity Effects in Bilayer Graphene on Monolayer WSe2: Field-Effect Spin Valley Locking, Spin-Orbit Valve, and Spin Transistor (2017) Physical Review Letters, 119 (14), art. no. 146401 15. Xxxxx, X., Xxx, X.X., Xxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxxxxxxx, X., Xxxxxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxxxxxxx, B. Gate-tunable black phosphorus spin valve with nanosecond spin lifetimes (2017) Nature Physics, 13 (9), pp. 888-893 |
16. Xxxx, X., Xxxxxx, M., Xxxxxxxxx, M., Xxxxxxxx, X., Xxxxxx, M., Xxxxx, D., Xxxxxxxx, D., Xxxxxx, X., Xxxxx, D., Xxxx, X.X. Xxxxxx spin-orbit torque and spin-galvanic effect at the Fe/GaAs (001) interface at room temperature (2016) Nature Communications, 7, art. no. 13802 17. Xxxxxx, X., Xxxxxx, M., Xxxxxx, X. Spin-orbit coupling and spin relaxation in phosphorene: Intrinsic versus extrinsic effects (2016) Physical Review B, 94 (15), art. no. 155423 18. Xxxxxx, X., Xxxxxx, X. First-principles studies of orbital and spin-orbit properties of GaAs, GaSb, InAs, and InSb zinc-blende and wurtzite semiconductors (2016) Physical Review B, 94 (16), art. no. 165202 19. Xxxxxxxxxx, X., Dirnberger, F., Xxxxxx, M., Xxxxx, X., Forsch, M., Xxxxxxx, X., Xxxxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxxx, X., Xxxxxxxx, X. Enhanced spin-orbit coupling in core/shell nanowires (2016) Nature Communications, 7, art. no. 12413 20. Xxxxxx, M., Xxxxxx, X., Xxxx, P., Xxxxxx, X. Trivial and inverted Dirac bands and the emergence of quantum spin Hall states in graphene on transition-metal dichalcogenides (2016) Physical Review B, 93 (15), art. no. 155104 | |
06 | Celkový počet - Publikácie v zahraničných a domácich periodikách nepokrytých CC za posledných 5 rokov |
Total number - Non-CC publications in foreign and domestic peer reviewed journals in last 5 years | |
40 | |
07 | Monografie a kapitoly dlhšie ako 3 autorské hárky za posledných 5 rokov |
Scientific book and chapters in last 5 years | |
n/a | |
07 | Počet - Monografie a kapitoly dlhšie ako 3 autorské hárky za posledných 5 |
Number - Scientific book and chapters in last 5 years | |
08 | Učebnice a skriptá za posledných 5 rokov |
Student books in last 5 years | |
n/a | |
08 | Počet - Učebnice a skriptá za posledných 5 rokov |
Number - Student books in last 5 years | |
09 | Uveďte zoznam 5 najcitovanejších publikácií s uvedením počtu citácií a uveďte max. 10 citácií ku každej publikácii |
State the list of 5 the most cited publications with number of citations and state max. 10 citations related to each publication | |
1. Graphene spintronics, Xxx, X., Xxxxxxxx, R.K., Xxxxxx, M., Xxxxxx, X., Nature Nanotechnology, 2014, 9(10), pp. 794–807, cited 922 times - Electronic and magnetic properties of homonuclear and heteronuclear transition metal pairs in graphene, Xxxx Xxxxx, M., Xxx, G., 2021, Applied Surface Science 569,150999 - 2D Quantum materials: Magnetism and superconductivity, Xxxxxxxxx, M.V., Xxxxxxx, D., 2021, Journal of Applied Physics 130(18),180401 - Plasmons in Graphene Nanostructures with Point Defects and Impurities Xxxxxxxx, F., Xxxxxxxx, D.C., Xxxxxxx, A.G., 2021, Journal of Physical Chemistry C, 125(39), pp. 21503-21510 - Magnetoelectric torque and edge currents in spin-orbit coupled graphene nanoribbons, Xx Xxxxx, M.S.M., Xxxxxxx, M., Xxxx, X., 2021, Physical Review Research 3(3), 033021 - Electrical Control of Valley-Zeeman Spin-Orbit-Coupling-Induced Spin Precession at Room Temperature, Ingla- Xxxxx, J., Xxxxxxx, F., Xxxxxx, J., Xxxxx, L.E., Xxxxxxxx, F., 2021, Physical Review Letters 127(4), 047202 2. Band-structure topologies of graphene: Spin-orbit coupling effects from first principles, Xxxxxx, M., Xxxxxxxx, S., Xxxxxx, C., Xxxxxxxx-Xxxxx, C., Xxxxxx, X., Physical Review B, 2009, 80(23), 235431, cited 426 times - First-principles study on structural, vibrational, elastic, piezoelectric, and electronic properties of the Janus BiXY (X= S, Se, Te and Y= F, Cl, Br, I) monolayers, Xxxxxxx, M.J., Xxxxxx, X., 2021, Physical Review Materials 5(10), 104001 - Can borophenes with Dirac cone be promising electrodes for supercapacitors, Lv, Z. -L., Xxx, X.-X., Xxxx, X., Xx, X.-H., 2021, Applied Surface Science 562, 150154 - Chiral tunneling in single-layer graphene with Rashba spin-orbit coupling: Spin currents, Avishai, Y., Band, Y.B., 2021, Physical Review B 103(13), 134445 - Angular momentum anisotropy of Dirac carriers: A new twist in graphene, Prada, M., 2021, Physical Review B 103(11), 115425 - Electric-Field-Tunable Valley Zeeman Effect in Bilayer Graphene Heterostructures: Realization of the Spin-Orbit Valve Effect, Xxxxxx, P., Xxxxxxxxx, S.K., Xxx, X., 2021, Physical Review Letters 126(9), 096801 3. Tight-binding theory of the spin-orbit coupling in graphene, Xxxxxxxx, S., Xxxxxx, M., Xxxxxx, X., Physical Review B, 2010, 82(24), 245412, cited 286 times - Nonlinear dynamics of topological Dirac fermions in 2D spin-orbit coupled materials, Malla, R.K., Xxxx-Xxxx, W.J.M., 2021, Scientific Reports 11(1), 9734 - Electrodynamics of topologically ordered quantum phases in dirac materials, Hussien, M.A.M., Xxxxxx, A.M., |
2021, Nanomaterials 11(11), 2914 - In-Plane Critical Magnetic Fields in Magic-Angle Twisted Trilayer Graphene, Xxx, W., Xxxxxxxxx, A.H., 2021, Physical Review Letters 127(9), 097001 - Dirac imprints on the g -factor anisotropy in graphene, Xxxxx, M., Xxxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxxxx, R.H., 2021, Physical Review B 104(7), 075401 - Phonon-induced Floquet topological phases protected by space-time symmetries, Xxxxxxxxx, S., Xxxx, X., Xxxx, Y., Xxxxxx, G., 2020, Physical Review Research 2(4), 043431 4. Electron spin relaxation in graphene: The role of the substrate, Xxxxxx, C., Xxxxxxxx, S., Xxxxxx, M., Xxxxxx, X., Physical Review B, 2009, 80(4), 041405, cited 179 times - Spin Dynamics Slowdown near the Antiferromagnetic Critical Point in Atomically Thin FePS3, Xxxxx, X. -X., Xxxxx, X., Xxx, X., (...), Xxx, K.F., Xxxx, X., 2021, Nano Letters 21(12), pp. 5045-5052 - Enhanced Spin Injection in Molecularly Functionalized Graphene via Ultrathin Oxide Barriers, Xxxxxxx-Xxxxxxxx, J.C., et al., 2021, Physical Review Applied 15(5), 054018 - Polarization amplification by spin-doping in nanomagnetic/graphene hybrid systems, Xxxxxx, T., et al., 2021, Physical Review Materials 5(3), 034006 - 2D materials for spintronic devices, Ahn, E.C., 2020, npj 2D Materials and Applications - Colloquium: Spintronics in graphene and other two-dimensional materials, Xxxxx, A., et al., 2020, Reviews of Modern Physics 92(2),021003 5. Graphene on transition-metal dichalcogenides: A platform for proximity spin-orbit physics and optospintronics, Gmitra, M., Xxxxxx, X., Physical Review B, 2015, 92(15), 155403, cited 154 times - Valley-polarized quantum anomalous Hall phase in bilayer graphene with layer-dependent proximity effects, Xxxx, M., Xxxxxx, J.H., Roche, S., 2021, Physical Review B 104(16), A84 - Topological superconductivity in quasicrystals, Ghadimi, R., Xxxxxxxx, T., Xxxxxx, X., Xxxxxxx, T., 2021, Physical Review B 104(14), 144511 - Control of spin-charge conversion in van der Waals heterostructures, Xxxxxxxx, R., et al., U., 2021, APL Materials 9(10), 100901 - Spin Hall and inverse spin galvanic effects in graphene with strong interfacial spin-orbit coupling: A quasi-classical Green's function approach, Monaco, C., Xxxxxxxx, X., Xxxxxxxx, X., 2021, Physical Review Research 3(3), 033137 - Electrical and thermal generation of spin currents by magnetic bilayer graphene, Xxxxxx, T.S., et al., 2021, Nature Nanotechnology 16(7), pp. 788-794 | |
10 | Celkový počet publikácií citovaných za posledných 5 rokov (viac ako 100 krát) |
Total number of publications cited in last 5 years (more than 100-times) | |
1 | |
10 | Celkový počet publikácií citovaných za posledných 5 rokov (50-100 krát) |
Total number of publications cited in last 5 years (50-100-times) | |
5 | |
10 | Celkový počet publikácií citovaných za posledných 5 rokov (10-50 krát) |
Total number of publications cited in last 5 years (10-50-times) | |
25 | |
11 | Prehľad projektov zodpovedného riešiteľa realizovaných v priebehu posledných 5 rokov v štruktúre: názov projektu, grantová schéma, roky realizácie, rozpočet, pozícia zodpovedného riešiteľa |
- | |
Dvojrozmerná van der Waalsovská spinovo-orbitálna torzná technológia, Grantová schéma: FLAG ERA JTC 2021, Roky realizácie: 2022 - 2024, Rozpočet: 120 000 EUR, Pozícia: partner konzorcia Perspektívne elektrónové spinové systémy pre budúce kvantové technológie Grantová schéma: APVV-17-0150, Roky realizácie: July 2021 – June 2025, Rozpočet: 214 959 EUR, Pozícia: člen riešiteľského kolektívu Topologically nontrivial magnetic and superconducting nanostructures, Grantová schéma: APVV-20-0425, Roky realizácie: July 2021 - Dec 2024, Rozpočet: 298 000 EUR, Pozícia: člen riešiteľského kolektívu Theoretical study of multifunctional quantum low-dimensional magnetic materials, Grantová schéma: VEGA 1/0105/20, Roky realizácie: Xxx 2020 - Dec 2023, Rozpočet: 85 341 EUR, Pozícia: zodpovedný riešiteľ Exotic phenomena in frustrated spin systems, Grantová schéma: VEGA 1/0105/99, Roky realizácie: Xxx 2019 - Dec 2022, Rozpočet: 99 900 EUR, Pozícia: člen riešiteľského kolektívu Dynamics of domain walls and skyrmions in thin magnetic layers, Grantová schéma: APVV-17-0184, Roky realizácie: Aug 2018 - July 2022, Rozpočet: 100 000 EUR, Pozícia: člen riešiteľského kolektívu Implementation of electronic structure methods in study of quantum materials, Grantová schéma: MSVVaS SR 90/CVTISR/2018, Roky realizácie: Feb 2018 – Xxx 2019, Rozpočet: 103 488 EUR, Pozícia: zodpovedný riešiteľ |
11 | List of projects of the principal investigator realized in last 5 years in structure: name of project, grant scheme, years of realization, project cost, position of principal investigator in the project |
- | |
2Dimensional van der Waals Spin-Orbit Torque Technology, Scheme: FLAG ERA JTC 2021, Period: 2022 - 2024, Cost: 120 000 EUR, Position: Consortium partner Perspective electronic spin systems for future quantum technologies, Scheme: APVV-17-0150, Period: July 2021 – June 2025, Cost: 214 959 EUR, Position: Investigator Topologically nontrivial magnetic and superconducting nanostructures, Scheme: APVV-20-0425, Period: July 2021 - Dec 2024, Cost: 298 000 EUR, Position: Investigator Theoretical study of multifunctional quantum low-dimensional magnetic materials, Scheme: VEGA 1/0105/20, Period: Xxx 2020 - Dec 2023, Cost: 85 341 EUR, Position: Principal Investigator Exotic phenomena in frustrated spin systems, Scheme: VEGA 1/0105/99, Period: Xxx 2019 - Dec 2022, Cost: 99 900 EUR, Position: Investigator Dynamics of domain walls and skyrmions in thin magnetic layers, Scheme: APVV-17-0184, Period: Aug 2018 - July 2022, Cost: 100 000 EUR, Position: Investigator Implementation of electronic structure methods in study of quantum materials, Scheme: MSVVaS SR 90/CVTISR/2018, Period: Feb 2018 – Xxx 2019, Cost: 103 488 EUR, Position: Principal Investigator | |
11 | Počet - Projekty zodpovedného riešiteľa realizované v priebehu posledných 5 rokov |
Number - Projects of the principal investigator realized in last 5 years | |
7 | |
12 | Expertízy, konzultácie a ostatné výsledky s priamym využitím v hospodárskej a spoločenskej praxi za posledných 5 rokov |
- | |
12 | Expertises, consultation and other outcomes with direct exploitation in economic and social practice in last 5 years |
- | |
12 | Počet - Expertízy, konzultácie a ostatné výsledky s priamym využitím v hospodárskej a spoločenskej praxi za posledných 5 rokov |
Number - Expertises, consultation and other outcomes with direct exploitation in economic and social practice in last 5 years | |
13 | Aplikačné výstupy - chránené (uveďte aj konkrétny patent, vynález, úžitkový vzor a zaradenie do príslušnej TRL stupnice) |
- | |
13 | Application outcomes - protected (please include also the specific patent, invention, utility model and the TRL level) |
- | |
13 | Počet - Aplikačné výstupy - chránené |
Number - Application outcomes - protected | |
14 | Aplikačné výstupy - ostatné |
- | |
14 | Applicable outcomes - others |
- | |
14 | Počet - Aplikačné výstupy - ostatné |
Number - Applicable outcomes - others | |
RD – A5 | Informácie o partnerskej organizácii |
Information about Partner Organization | |
01 | Názov partnerskej organizácie (uveďte aj v anglickom jazyku) |
Name of partner organization | |
Technical University of Ostrava | |
02 | Adresa partnerskej organizácie (xxxxx, xxxxx, xxxxx, xxxxxxx) |
Address of partner organization | |
IT4Innovations National Supecomputing Center 17. listopadu 2172/15 708 00 Ostrava-Poruba Czech Republic | |
03 | Zoznam členov riešiteľského kolektívu partnerskej organizácie a úloha členov pri riešení projektu (uveďte aj v anglickom jazyku) |
List of participants of partner organization and short description of their project tasks | |
Xxxxxxx Xxxxx - responsible for the coordination of the project on the Czech side, performing the magnetocrystalline anisotropy analysis, i.e. its origin in 2D materials from first principles calculations, as well as the lattice dynamics simulations to reveal phase stability and extensive anharmonic phonon-phonon and electron- phonon calculations in order to determine the phonon-phonon and electron-phonon relaxation times, determining Seebeck coefficient and optimize the figure of merit. Sergiu Arapan - will perform geometry optimization of the various heterostructures based on ab-initio calculations, determination of the thermodynamic phase stability and elastic coefficients, spin-orbit coupling calculations to determine size and direction of the magnetocrystalline anisotropy. Xxxxx Xxxxxx - will be involved in mapping the exchange interactions on the Heisenberg Hamiltonian in order to quantify the strength of the magnetic interactions, subsequently determining the transition (Xxxxx) temperatures. He will be responsible for calculating the magnetoelastic and magnetostrictive coefficients by our in-house developed code. | |
04 | Meno a priezvisko zodpovedného riešiteľa partnerskej organizácie |
Name and surname of principal investigator from partner organization | |
Xxx. Xxxxxxx Xxxxx, Ph.D. |
RD – B | Ciele a zámery projektu |
Project Objectives | |
01 | Kľúčové slová |
- | |
2D materiály, spinovo-orbitálna torzia, termoelektrické efekty, spinová elektronika, ab-initio, modelový Hamiltonian, prepínanie magnetizáce | |
01 | Key words |
- | |
2D materials, spin-orbit torque, thermoelectric effects, spintronics, ab-initio, model Hamiltonian, magnetization switching | |
02 | Ciele projektu |
- | |
Primárnym cieľom projektu je preskúmať feromagnetické dvojrozmerné materiály vo van der Waalsovských heteroštruktúrach za účlom návrhu relevantného proximálneho rozhrania so silným spinovo-orbitálnym materiálom pre spinovo-orbitálnu torziu a študovať vplyv termoelektrických efektov kvôli Jouleovmu teplu. Našim zámerom je navrhnúť platformu pre nízko-energetický a elektrickým poľom kontrolovateľný mechanizmus spinovo-orbitálneho prepínania využitím nových efektov na rozhraniach s efektívnou konverziou náboja na spin v štandardných dvojrozmerných materiáloch ako aj v nových štruktúrach “septuple-atomic-layers”. Budeme sa usilovať nájsť možnosti zosilnenia spinovo-orbitálnej torzie využitím spinovo-orbitálnych a výmenných proximálnych efektov. Zameriame sa na skúmanie vplyvu proximálnych efektov na energiu magnetokryštalickej anizotropie, magnetostrikciu a magnetoelastické vlastnosti, Curieho teplotu, efekty vertikálnej deformácie a vplyv elektrického poľa na dvojrozmerné feromagnety vo van der Waalsových heteroštruktúrach. Konkrétne ciele projektu boli definované následovne: Cieľ 1: Charakterizácia jednotlivých blokov van der Waalsovskej hetoroštruktúry, skúmanie termodynamickej a dynamickej stability, štúdium podmienok pre robustný magnetický stav v dvojrozmernom feromagnete v rámci vab der Waalsovských heteroštruktúr. Cieľ 2: Vypočet proximálnach efektov blízkosti na spinovo-orbitálnu väzbu a výmennú interakciu a následne na spinovo-orbitálnu torziu. Skúmanie magnetokryštalickej anizotropie, magnetoelastických a magnetostrikčných koeficientov, vertikálneho napätia a vplyvu vonkajšieho elektrického poľa. Cieľ 3: Vypočet Seebeckovho koeficientu, tepelnej vodivosti, “figure of merit”, anharmonických efektov a relaxačných časov elektrón-fonónovej interakcie za účelom určiť Jouleovo teplo a termoelektrických efektov skúmaním vplyvu teplotného gradientu na spinový prúd. | |
02 | Project objectives |
- | |
The primary objective of the project is to investigate two-dimensional ferromagnetic materials within van der Waals heterostructures in order to propose relevant proximitized interfaces with strong spin-orbit coupling material for spin-orbit torque and study the influence of related thermoelectric effects due to Joule heating. We aim to attain a platform proposal for ultra-low power and gate-tunable spin-orbit torque switching mechanisms utilizing novel interfacial effects combined with an efficient charge-to-spin conversion in conventional two-dimensional materials and novel septuple-atomic-layer structures. We will seek possibilities of spin-orbit torque enhancement using the interfacial spin-orbit, exchange proximity effects. We will focus on investigation the proximity effects influence on magnetocrystalline anisotropy energy, magnetostriction and magnetoelastic properties, Curie temperature, vertical strain effect, and electrical gating of two-dimensional ferromagnets within van der Waals heterostructures. We have defined the following particular objectives of the project: Objective 1 Building blocks characterization of van der Waals heterostructure, thermodynamical and dynamical stability investigations, study conditions for robust magnetic order in two-dimensional ferromagnet within the van der Waals heterostructures. Objective 2 Calculate proximity effects on spin-orbit coupling and exchange interaction, and consequently on spin- orbit torque. Investigating magnetocrystalline anisotropy, magnetoelastic and magnetostriction coefficients, vertical strain and electrical gate tuning. Objective 3: Calculate Seebeck coefficient, thermal conductivities, figure of merit, anharmonic effects and electron- phonon relaxation times in order to address Joule heating and thermoelectric effects by investigating temperature gradient on spin currents. |
RD – C | Rozpočet projektu v EUR | |||||
Budget of the Project in EUR | ||||||
Žiadateľ: Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach | ||||||
Applicant: Xxxxx Xxxxx Xxxxxxx University in Kosice | ||||||
Rok / Year | 2022 | 2023 | 2024 | 2025 | Celkovo / Total | |
01 | Bežné priame náklady / Direct running costs | 15 943,00 | 30 427,00 | 29 620,00 | 15 608,00 | 91 598,00 |
02 | Mzdové náklady a ostatné osobné náklady / Wage and other personal costs | 8 612,00 | 17 624,00 | 17 027,00 | 8 512,00 | 51 775,00 |
03 | Zdravotné a sociálne poistenie / Social and health insurance | 3 031,00 | 6 203,00 | 5 993,00 | 2 996,00 | 18 223,00 |
04 | Cestovné náklady / Travel costs | 600,00 | 4 000,00 | 4 000,00 | 2 500,00 | 11 100,00 |
05 | Materiál / Material | 2 500,00 | 1 500,00 | 1 500,00 | 1 000,00 | 6 500,00 |
06 | Odpisy / Amortization | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
07 | Služby / Services | 1 200,00 | 1 100,00 | 1 100,00 | 600,00 | 4 000,00 |
08 | Energie, vodné, stočné, komunikácie / Energy, water, communications | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
09 | Bežné nepriame náklady / Indirect costs | 3 985,00 | 7 606,00 | 7 405,00 | 3 902,00 | 22 898,00 |
10 | Bežné náklady spolu / Total running costs | 19 928,00 | 38 033,00 | 37 025,00 | 19 510,00 | 114 496,00 |
Celkové náklady z APVV / Total costs from APVV | 19 928,00 | 38 033,00 | 37 025,00 | 19 510,00 | 114 496,00 | |
Spolufinancovanie / Financing from other sources | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | |
Štátne (mimo zdrojov APVV) / State (outside sources APVV) | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | |
Zahraničné / Foreign | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | |
Súkromné / Private | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | |
Celkové náklady / Total costs | 19 928,00 | 38 033,00 | 37 025,00 | 19 510,00 | 114 496,00 |
Rozpis predpokladaných nákladov uplatňovaných z APVV / List of Expected Costs Covered by APVV | 2022 | Organizácia: Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach Organization: Xxxxx Xxxxx Xxxxxxx University in Kosice |
02 | Mzdové náklady a ostatné osobné náklady | |
6 762 EUR - mzda novoprijatého postdoktoranda (6 mesiacov) 1 850 EUR - odmeny pre riešiteľský kolektív (1 EUR/hod. riešiteľskej kapacity). | ||
02 | Wage and other personal costs |
6 762 EUR - Salary of newly employed postdoc (6 months) 1 850 EUR - Wage costs for team members (1 EUR/hod. research capacity). | |
03 | Zdravotné a sociálne poistenie |
3 031 EUR - Zdravotné a sociálne odvody zo mzdových prostriedkov. | |
03 | Social and health insurance |
3 031 EUR - Health and social insurance from wage and other personal costs. | |
04 | Cestovné náklady |
600 EUR - krátkodobá pracovná návšteva na pracovsku Českého partnera. | |
04 | Travel costs |
600 EUR - short term business visit at the Czech partner's department. | |
05 | Materiál |
2 000 EUR - Nákup výpočtovej techniky (2 x PC / NB) na riešenie projektu. 400 EUR - Knihy a časopisy súvisiace s problematikou riešeného projektu. 100 EUR - Kancelárske potreby. | |
05 | Material |
2 000 EUR - Purchasing computer equipment (2 x PC / NB) for solving project. 400 EUR - Books and journals related to project. 100 EUR - Office supplies. | |
07 | Služby |
400 EUR - Výdavky pre zahraničných expertov participujúcich na riešení čiastkových problémov projektu (80 EUR x 5 dní). 200 EUR - Dohody o vykonaní práce pre jedného VŠ študenta participujúceho na čiastkových úlohach projektu. 600 EUR - Licencia online video komunikačného a konferenčného programu. | |
07 | Services |
400 EUR - Expenses for foreign experts participating by solving particular problem of research project (80 EUR x 5 days). 200 EUR - Contract of services for an undergraduate student participating on particular tasks of project. 600 EUR - License for online video communication and conferencing tool. | |
09 | Bežné nepriame náklady |
3 985 EUR - Príspevok pre PF UPJŠ vo výške 20% priamych nákladov. | |
09 | Indirect costs |
3 985 EUR - Fee for Faculty of Science UPJS in the amount of 20% of direct costs. |
Rozpis predpokladaných nákladov uplatňovaných z APVV / List of Expected Costs Covered by APVV | 2023 | Organizácia: Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach Organization: Xxxxx Xxxxx Xxxxxxx University in Kosice |
02 | Mzdové náklady a ostatné osobné náklady |
13 524 EUR - mzda postdoktoranda (12 mesiacov) 4 100 EUR - odmeny pre riešiteľský kolektív (1 EUR/hod. riešiteľskej kapacity). | |
02 | Wage and other personal costs |
13 524 EUR - Salary of employed postdoc (12 months) 4 100 EUR - Wage costs for team members (1 EUR/hod. research capacity). | |
03 | Zdravotné a sociálne poistenie |
6 203 EUR - Zdravotné a sociálne odvody zo mzdových prostriedkov. | |
03 | Social and health insurance |
6 203 EUR - Health and social insurance from wage and other personal costs. | |
04 | Cestovné náklady |
4 000 EUR - 3x aktívna účasť na zahraničnej konferencii (ICM, DPG, a pod.) súvisiacej s riešeným projektom (konferenčný poplatok, ubytovanie, cestovné a stravné). | |
04 | Travel costs |
4 000 EUR - 3x active participation at international conference (ICM, DPG, etc.) related to the project (conference fee, accomodation, travel expenses and subsistence allowance). | |
05 | Materiál |
1 000 EUR - Nákup výpočtovej techniky na riešenie projektu. 400 EUR - Knihy a časopisy súvisiace s problematikou riešeného projektu. 100 EUR - Kancelárske potreby. | |
05 | Material |
1 000 EUR - Purchasing computer equipment for solving project. 400 EUR - Books and journals related to project. 100 EUR - Office supplies. | |
07 | Služby |
800 EUR - Výdavky pre zahraničných expertov participujúcich na riešení čiastkových problémov projektu (80 EUR x 10 dní). 200 EUR - Dohody o vykonaní práce pre jedného VŠ študenta participujúceho na čiastkových úlohach projektu. 100 EUR - Tlač konferenčných posterov. | |
07 | Services |
800 EUR - Expenses for foreign experts participating by solving particular problem of research project (80 EUR x 10 days). 200 EUR - Contract of services for an undergraduate student participating on particular tasks of project . 100 EUR - Printing costs for conference posters. | |
09 | Bežné nepriame náklady |
7 606 EUR - Príspevok pre PF UPJŠ vo výške 20% priamych nákladov. | |
09 | Indirect costs |
7 606 EUR - Fee for Faculty of Science UPJS in the amount of 20% of direct costs. |
Rozpis predpokladaných nákladov uplatňovaných z APVV / List of Expected Costs Covered by APVV | 2024 | Organizácia: Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach Organization: Xxxxx Xxxxx Xxxxxxx University in Kosice |
02 | Mzdové náklady a ostatné osobné náklady | |
13 524 EUR - mzda postdoktoranda (12 mesiacov) 3 500 EUR - odmeny pre riešiteľský kolektív (1 EUR/hod. riešiteľskej kapacity). | ||
02 | Wage and other personal costs | |
13 524 EUR - Salary of employed postdoc (12 months) 3 500 EUR - Wage costs for team members (1 EUR/hod. research capacity). | ||
03 | Zdravotné a sociálne poistenie | |
5 993 EUR - Zdravotné a sociálne odvody zo mzdových prostriedkov. | ||
03 | Social and health insurance | |
5 993 EUR - Health and social insurance from wage and other personal costs. | ||
04 | Cestovné náklady | |
4 000 EUR - 3x aktívna účasť na zahraničnej konferencii (ICM, DPG, a pod.) súvisiacej s riešeným projektom (konferenčný poplatok, ubytovanie, cestovné a stravné). | ||
04 | Travel costs | |
4 000 EUR - 3x active participation at international conference (ICM, DPG, etc.) related to the project (conference fee, accomodation, travel expenses and subsistence allowance). | ||
05 | Materiál | |
1 000 EUR - Nákup výpočtovej techniky na riešenie projektu. 400 EUR - Knihy a časopisy súvisiace s problematikou riešeného projektu. 100 EUR - Kancelárske potreby. | ||
05 | Material | |
1 000 EUR - Purchasing computer equipment for solving project. 400 EUR - Books and journals related to project. 100 EUR - Office supplies. | ||
07 | Služby | |
800 EUR - Výdavky pre zahraničných expertov participujúcich na riešení čiastkových problémov projektu (80 EUR x 10 dní). 200 EUR - Dohody o vykonaní práce pre jedného VŠ študenta participujúceho na čiastkových úlohach projektu. 100 EUR - Tlač konferenčných posterov. | ||
07 | Services | |
800 EUR - Expenses for foreign experts participating by solving particular problem of research project (80 EUR x 10 days). 200 EUR - Contract of services for an undergraduate student participating on particular tasks of project . 100 EUR - Printing costs for conference posters. | ||
09 | Bežné nepriame náklady |
7 405 EUR - Príspevok pre PF UPJŠ vo výške 20% priamych nákladov. | |
09 | Indirect costs |
7 405 EUR - Fee for Faculty of Science UPJS in the amount of 20% of direct costs. |
Rozpis predpokladaných nákladov uplatňovaných z APVV / List of Expected Costs Covered by APVV | 2025 | Organizácia: Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach Organization: Xxxxx Xxxxx Xxxxxxx University in Kosice |
02 | Mzdové náklady a ostatné osobné náklady | |
6 762 EUR - mzda postdoktoranda (6 mesiacov) 1 750 EUR - odmeny pre riešiteľský kolektív (1 EUR/hod. riešiteľskej kapacity). | ||
02 | Wage and other personal costs | |
6 762 EUR - Salary of employed postdoc (6 months) 1 750 EUR - Wage costs for team members (1 EUR/hod. research capacity). | ||
03 | Zdravotné a sociálne poistenie | |
2 996 EUR - Zdravotné a sociálne odvody zo mzdových prostriedkov. | ||
03 | Social and health insurance | |
2 996 EUR - Health and social insurance from wage and other personal costs. | ||
04 | Cestovné náklady | |
2 500 EUR - 2x aktívna účasť na zahraničnej konferencii (ICM, DPG, a pod.) súvisiacej s riešeným projektom (konferenčný poplatok, ubytovanie, cestovné a stravné). | ||
04 | Travel costs | |
2 500 EUR - 2x active participation at international conference (ICM, DPG, etc.) related to the project (conference fee, accommodation, travel expenses and subsistence allowance). | ||
05 | Materiál | |
500 EUR - Nákup výpočtovej techniky na riešenie projektu. 400 EUR - Knihy a časopisy súvisiace s problematikou riešeného projektu. 100 EUR - Kancelárske potreby. | ||
05 | Material | |
500 EUR - Purchasing computer equipment for solving project. 400 EUR - Books and journals related to project. 100 EUR - Office supplies. | ||
07 | Služby | |
400 EUR - Výdavky pre zahraničných expertov participujúcich na riešení čiastkových problémov projektu (80 EUR x 5 dní). 100 EUR - Dohody o vykonaní práce pre jedného VŠ študenta participujúceho na čiastkových úlohach projektu. 100 EUR - Tlač konferenčných posterov. |
07 | Services |
400 EUR - Expenses for foreign experts participating by solving particular problem of research project (80 EUR x 5 days). 100 EUR - Contract of services for an undergraduate student participating on particular tasks of project . 100 EUR - Printing costs for conference posters. | |
09 | Bežné nepriame náklady |
3 902 EUR - Príspevok pre PF UPJŠ vo výške 20% priamych nákladov. | |
09 | Indirect costs |
3 902 - Fee for Faculty of Science UPJS in the amount of 20% of direct costs. |
RD – C | Rozpočet projektu v EUR | |||||
Budget of the Project in EUR | ||||||
Xxxxxxx xxxxxxxx projektu / Summary budget of the project | ||||||
Rok / Year | 2022 | 2023 | 2024 | 2025 | Celkovo / Total | |
01 | Bežné priame náklady / Direct running costs | 15 943,00 | 30 427,00 | 29 620,00 | 15 608,00 | 91 598,00 |
02 | Mzdové náklady a ostatné osobné náklady / Wage and other personal costs | 8 612,00 | 17 624,00 | 17 027,00 | 8 512,00 | 51 775,00 |
03 | Zdravotné a sociálne poistenie / Social and health insurance | 3 031,00 | 6 203,00 | 5 993,00 | 2 996,00 | 18 223,00 |
04 | Cestovné náklady / Travel costs | 600,00 | 4 000,00 | 4 000,00 | 2 500,00 | 11 100,00 |
05 | Materiál / Material | 2 500,00 | 1 500,00 | 1 500,00 | 1 000,00 | 6 500,00 |
06 | Odpisy / Amortization | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
07 | Služby / Services | 1 200,00 | 1 100,00 | 1 100,00 | 600,00 | 4 000,00 |
08 | Energie, vodné, stočné, komunikácie / Energy, water, communications | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
09 | Bežné nepriame náklady / Indirect costs | 3 985,00 | 7 606,00 | 7 405,00 | 3 902,00 | 22 898,00 |
10 | Bežné náklady spolu / Total running costs | 19 928,00 | 38 033,00 | 37 025,00 | 19 510,00 | 114 496,00 |
Celkové náklady z APVV / Total costs from APVV | 19 928,00 | 38 033,00 | 37 025,00 | 19 510,00 | 114 496,00 | |
Spolufinancovanie / Financing from other sources | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | |
Štátne (mimo zdrojov APVV) / State (outside sources APVV) | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | |
Zahraničné / Foreign | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | |
Súkromné / Private | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | |
Celkové náklady / Total costs | 19 928,00 | 38 033,00 | 37 025,00 | 19 510,00 | 114 496,00 |
RD – D | Harmonogram a výstupy projektu / Project Schedule and Outcomes |
01 | Očakávané výstupy riešenia |
Kategória | Výstupy | 2022 | 2023 | 2024 | 2025 | 2026 | 2027 | 2028 |
Publikácie a citácie | 1.02 Počet publikácií v zahraničných karentovaných časopisoch | 1 | 2 | 3 | 3 | 2 | 1 | |
Publikácie a citácie | 1.04 Počet citácií v karentovaných časopisoch podľa SCI na publikácie v rámci projektu (bez autocitácií) v zahraničí | 0 | 5 | 5 | 10 | 15 | 20 | 20 |
Publikácie a citácie | 1.10 Počet vedeckých monografií (rozsah publikácie min. 3 autorské hárky) v SR | 1 | ||||||
Výstupy do vzdelávania a popularizácie vedy | 4.1 Počet účastníkov formálneho alebo neformálneho vzdelávania | 10 | 10 | 10 | 10 | |||
Výstupy do vzdelávania a popularizácie vedy | 4.2 Počet vzdelávacích kurzov | 1 | 2 | 2 | 1 | |||
Výstupy do vzdelávania a popularizácie vedy | 4.3 Počet diplomových prác súvisiacich s riešeným projektom | 1 | 1 | |||||
Výstupy do vzdelávania a popularizácie vedy | 4.4 Počet PhD študentov, ktorých témy doktorandských prác súvisia s riešeným projektom | 1 | 1 | |||||
Výstupy do vzdelávania a popularizácie vedy | 4.6 Počet popularizačných aktivít | 1 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | |
Pridaná hodnota projektu | 6.2 Počet post-doktorandských miest vytvorených v danom roku v rámci riešenia projektu | 1 | ||||||
Pridaná hodnota projektu | 6.6 Počet vyvolaných projektov výskumu a vývoja, ktoré priamo nadväzujú na riešený projekt, predložených v rámci SR do APVV, VEGA a pod. | 1 | ||||||
Pridaná hodnota projektu | 6.7 Počet vyvolaných projektov výskumu a vývoja, ktoré priamo súvisia s riešeným projektom, predložených do medzinárodnej súťaže | 1 | ||||||
Ostatné výsledky | 5.7 Počet spolupracujúcich organizácií zo zahraničia (vedecká inštitúcia, univerzita, start-up, podnik), ktoré sa zapájajú do riešenia projektu | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
RD – D | Harmonogram a výstupy projektu / Project Schedule and Outcomes |
02 | Anticipated outcomes |
Category | Outcomes | 2022 | 2023 | 2024 | 2025 | 2026 | 2027 | 2028 |
Publications and citations | 1.02 Interantional current contents publications | 1 | 2 | 3 | 3 | 2 | 1 | |
Publications and citations | 1.04 SCI citations of the publications originated within project in international current contents journals | 0 | 5 | 5 | 10 | 15 | 20 | 20 |
Publications and citations | 1.10 Scientific monographs in SR | 1 | ||||||
Outputs into education and popularization of science | 4.1 Participants in formal and informal education | 10 | 10 | 10 | 10 | |||
Outputs into education and popularization of science | 4.2 Training courses | 1 | 2 | 2 | 1 | |||
Outputs into education and popularization of science | 4.3 Master theses accomplished within project | 1 | 1 | |||||
Outputs into education and popularization of science | 4.4 PhD students which will be trained within project | 1 | 1 | |||||
Outputs into education and popularization of science | 4.6 Popularization activities | 1 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | |
Project added value | 6.2 Post-doctoral posts created in the given year within project | 1 | ||||||
Project added value | 6.6 Induced R&D projects referring to this project submitted within Slovak Republic | 1 | ||||||
Project added value | 6.7 Induced R&D projects referring to this project submitted to international competition | 1 | ||||||
Other outcomes | 5.7 Cooperating organizations from abroad | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
RD – D | Harmonogram a výstupy projektu / Project Schedule and Outcomes | |
03 | Harmonogram projektu | |
Začiatok etapy | Koniec etapy | Názov etapy |
01.07.2022 | 30.06.2023 | Určenie rovnovážnych kryštalových štruktúr |
01.08.2022 | 30.04.2023 | Štúdium mechanickej, termodynamickej a dynamickej stability |
01.10.2022 | 30.06.2023 | Skúmanie fázovej stability systémov pri konečnej teplote |
01.12.2022 | 30.06.2023 | Určenie termodynamicky stabilného magnetického usporiadania |
01.12.2022 | 30.06.2023 | Výpočet a analýza energie magnetokryštalickej anizotropie |
01.12.2022 | 30.06.2023 | Štúdium vplyvu elektrického poľa na proximálne efekty |
01.03.2023 | 30.09.2023 | Výpočet magnetických výmenných interakcií a určenie Curieho teploty fázového prechodu |
01.04.2023 | 30.10.2023 | Štúdium vertikálneho napätia na proximálne efekty |
01.05.2023 | 30.11.2023 | Výpočet magnetoelastických a magnetostrikčných koeficientov |
01.06.2023 | 30.06.2024 | Konštrukcia efektívnych modelových Hamiltoniánov tesnej väz by opisujúcich realistické DFT výsledky pre SOT výpočty |
01.01.2024 | 28.02.2025 | Výpočet Seebeckoých koeficientov, termálnych vodivostí, figure of merit |
01.04.2024 | 30.06.2025 | Výpočet Jouleovho tepla (elektrón-fonónový relaxačný čas) a termoelektrických príspevkov k spinovým prúdom |
01.06.2024 | 30.06.2025 | Výpočet anharmonických efektov (fonón-fonónová interakcia) a časov rozptylu |
RD – D | Harmonogram a výstupy projektu / Project Schedule and Outcomes | |
04 | Project schedule | |
Begin of phase | End of phase | Phase name |
01.07.2022 | 30.06.2023 | Determination of equilibrium crystal structures |
01.08.2022 | 30.04.2023 | Investigation of mechanical, thermodynamic and dynamical stability |
01.10.2022 | 30.06.2023 | Examine finite temperature phase stability of the systems |
01.12.2022 | 30.06.2023 | Determination thermodynamically stable magnetic order |
01.12.2022 | 30.06.2023 | Calculations and analysis of magnetocrystalline anisotropy energy |
01.12.2022 | 30.06.2023 | Study electric field - gate tunability of the proximity effects |
01.03.2023 | 30.09.2023 | Calculations of the magnetic exchange interactions and determination of the transition (Xxxxx) temperatures |
01.04.2023 | 30.10.2023 | Study vertical strain on the proximity effects |
01.05.2023 | 30.11.2023 | Calculations of magnetoelastic and magnetostriction coefficients |
01.06.2023 | 30.06.2024 | Building effective electronic tight-binding model Hamiltonians matching realistic DFT results for SOT calculations |
01.01.2024 | 28.02.2025 | Calculation of Seebeck coefficients, thermal conductivities, figure of merit |
01.04.2024 | 30.06.2025 | Calculation of Joule heating (electron-phonon relaxation time) and thermoelectric contributions to the spin currents |
01.06.2024 | 30.06.2025 | Calculate anharmonic effects (phonon-phonon interaction) and scattering rates |
RD – E | Čestné vyhlásenie štatutárneho zástupcu žiadateľskej organizácie | |
Ja, dolu podpísaný/á prof. RNDr. Xxxxx Xxxxx, XXx., štatutárny zástupca záväzne vyhlasujem, že: • organizácia má platné osvedčenie o spôsobilosti vykonávať výskum a vývoj v zmysle § 18 ods. 2 písm. f) zákona č. 172/2005 Z.z. v znení neskorších predpisov a je evidovaná v zozname spôsobilých osôb vykonávať výskum a vývoj; • všetky informácie obsiahnuté v dokumentácii návrhu sú pravdivé; • organizácia má, resp. zabezpečí vlastné zdroje na spolufinancovanie projektu*; • predložený návrh projektu nebol a nie je financovaný z iných zdrojov (národných alebo zahraničných); • organizácia neposkytne žiadnu nepriamu štátnu pomoc v zmysle špecifických podmienok výzvy; • organizácia nie je daňovým dlžníkom; • organizácia nie je dlžníkom poistného na sociálnom poistení (dôchodkovom, nemocenskom, garančnom a úrazovom poistení, poistení v nezamestnanosti, poistení do rezervného fondu solidarity) a dlžníkom príspevkov na starobné dôchodkové sporenie; • organizácia nie je dlžníkom poistného na zdravotnom poistení (za každú zdravotnú poisťovňu); • organizácia nie je v likvidácii; • voči organizácii nie je vedený výkon rozhodnutia (nie je relevantné pre subjekty verejnej správy); • voči organizácii nebolo začaté konkurzné/reštrukturalizačné konanie (nie je relevantné pre subjekty verejnej správy); • na majetok organizácie nie je vyhlásený konkurz (nie je relevantné pre subjekty verejnej správy); • voči organizácii nebol zamietnutý návrh na vyhlásenie konkurzu pre nedostatok majetku (nie je relevantné pre subjekty verejnej správy); • organizácia neporušila zákaz nelegálnej práce a nelegálneho zamestnávania podľa osobitého predpisu za obdobie od jeho účinnosti (1. Apríl 2005) a v prípade porušenia nelegálneho zamestnávania cudzinca podľa § 2 ods. 2 písm. c) zákona č. 82/2005 Z. z. o nelegálnej práci a nelegálnom zamestnávaní a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov za obdobie piatich rokov od porušenia tohto zákazu; • organizácia má vysporiadané finančné vzťahy so štátnym rozpočtom; • organizácia bude súčinná pri poskytovaní dokladov, ktoré preukazujú splnenie podmienok na poskytnutie dotácie v zmysle zákona 523/2004 Z. z; • som si vedomý povinnosti poskytnutia informácií o výskume a vývoji, na ktorý boli poskytnuté finančné prostriedky zo štátneho rozpočtu za účelom zverejnenia v súlade s platnou legislatívou SR; • som si vedomý povinnosti zverejnenia informácií o technickej infraštruktúre výskumu a vývoja, ktorú budujeme z poskytnutých prostriedkov štátneho rozpočtu alebo z prostriedkov Európskej únie na centrálnom informačnom portáli; • som si vedomý skutočnosti, že v zmysle znenia verejnej výzvy, APVV zverejní podľa § 19 ods. 8 zákona č. 172/2005 Z. z. v znení neskorších predpisov na w ebovej stránke w xx.xxxx.xx rozhodnutie o žiadostiach odporučených aj neodporučených orgánom APVV na financovanie v rozsahu: číslo žiadosti, názov projektu, žiadateľ; • som si vedomý povinnosti popularizovať výsledky riešenia projektu s cieľom zrozumiteľným spôsobom informovať verejnosť o prínosoch výsledkov a výstupov výskumu a vývoja; • predložený návrh projektu po svojej obsahovej stránke nebude financovaný z národných zdrojov iných grantových schém ako z príslušnej grantovej schémy APVV . Ako štatutárny zástupca svojím podpisom zodpovedám za správnosť a pravdivosť údajov, uvedených v tejto elektronickej žiadosti. V prípade vyzvania zo strany APVV nahradím toto čestné vyhlásenie aktuálnymi potvrdeniami príslušných úradov. Som si vedomý, že v prípade zistenia, že údaje uvedené v predmetnom vyhlásení nie sú pravdivé, žiadosť bude vyradená alebo zmluva o poskytnutí prostriedkov nebude podpísaná, prípadne dôjde k odstúpeniu od zmluvy. * len v prípade povinnosti spolufinancovať projekt | ||
Názov žiadateľskej organizácie | Univerzita Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx v Košiciach - Prírodovedecká fakulta | |
Meno štatutárneho zástupcu (I, II) | prof. RNDr. Xxxxx Xxxxx, XXx. | |
V zastúpení (uveďte čitateľne meno) | ||
Podpis štatutárneho zástupcu | ||
Miesto | ||
Dátum |