Физик из MIT Риккардо Комин был выбран Гордоном и Бетти Мур фондом в качестве исследователя экспериментальной физики 2025 года. Два выпускника физического факультета MIT — Гю-Бунг Джо (Gyu-Boong Jo), доктор философии 2010 года, из Университета Райса, и Бен Джонс (Ben Jones), доктор философии 2015 года, из Университета Техаса в Арлингтоне, — также вошли в число 22 лауреатов этого года.
Инициатива Experimental Physics Investigators (EPI) признаёт учёных среднего возраста, продвигающих границы экспериментальной физики. Каждый грант предусматривает финансирование в размере 1,3 миллиона долларов в течение пяти лет для ускорения прорывов и укрепления сообщества экспериментальных физиков.
Исследования в MIT
В MIT Комин исследует магнитоэлектрические мультиферроики, разрабатывая интерфейсы между двумерными материалами и трёхмерными тонкими плёнками оксидов. Его исследования направлены на преодоление давних ограничений в спин-зарядной связи путём выхода за пределы эпитаксиальных ограничений, что позволяет создавать новые интерфейсные фазы и механизмы связи.
В этих системах команда Комином изучает сосуществование и близость магнитного и сегнетоэлектрического порядка, уделяя особое внимание достижению сильной магнитоэлектрической связи. Этот подход открывает новые пути для проектирования перестраиваемых мультиферроиков, не ограниченных традиционными методами синтеза.
Проект Коминого, Interfacial MAGnetoElectrics (I-MAGinE), направлен на изучение нового класса искусственных магнитоэлектрических мультиферроиков на границах раздела между сегнетоэлектрическими материалами из двумерных систем ван дер Ваальса и трёхмерных тонких плёнок оксидов. Команда стремится выявить и понять новые магнитоэлектрические эффекты, чтобы продемонстрировать жизнеспособность управляемой слоевой магнитоэлектрической связи.
Согласно предложению Коминого, «это исследование может внести значительный вклад в область мультиферроиков, демонстрируя жизнеспособность управляемой слоевой магнитоэлектрической связи. Полученные результаты могут проложить путь для будущих применений в спинтронике, хранении данных и сенсорах. Оно предлагает значительную возможность для изучения фундаментальных физических вопросов на новой платформе материалов, одновременно закладывая основу для будущих технологических применений, включая микроэлектронные и спинтронические устройства с новыми функциями».
Группа Коминого имеет большой опыт в исследовании двумерных и трёхмерных сегнетоэлектрических материалов и электронных упорядоченных тонких плёнок оксидов, а также ультратонких магнитов ван дер Ваальса, сегнетоэлектриков и мультиферроиков. Их лаборатория оснащена современными инструментами для синтеза материалов, включая выращивание объёмных кристаллов ван дер Ваальсовых материалов и мишени для импульсного лазерного напыления, а также широкими возможностями для изготовления и характеристики.
Уникальность подхода
Уникальные особенности этого подхода включают использование универсальности двумерных сегнетоэлектриков для беспрепятственного переноса на любую подложку, устранение требований к согласованию решёток и изучение новых классов интерфейсных магнитоэлектрических эффектов, не ограниченных традиционными ограничениями синтеза тонких плёнок.
Инициатива EPI, запущенная в 2018 году фондом Мура, способствует созданию среды для совместных исследований и оказывает поддержку исследованиям, чтобы способствовать открытию новых идей и подчёркивать важность построения сообщества.
«Мы видели, как формируются многочисленные новые связи и новые направления исследований как у отдельных лиц, так и у групп, основанные на беседах на этих собраниях», — говорит Кэтрин Мадер, программный директор инициативы.
Фонд Гордона и Бетти Мур был основан для достижения положительных результатов для будущих поколений. В рамках этой концепции он способствует научным открытиям, сохранению окружающей среды и особому характеру района залива Сан-Франциско.