Grupo ChemLowD (Fundación IMDEA Nanociencia)
El grupo de Química de los materiales de baja dimensionalidad se ha creado adhoc para los objetivos del presente proyecto, a raíz de la unión de dos de los grupos más prometedores de IMDEA Nanociencia, los del Prof. Emilio M. Pérez (ERC StG 2012) y el Prof. David Écija (ERC CoG 2017), junto con uno de reciente creación dirigido por el Dr. Enrique Burzurí (MSCAIF 2016, Atracción de Talento CAM, Modalidad 1, 2017).
Con esta unión combinamos la experiencia en la síntesis orgánica y modificación covalente y supramolecular de materiales moleculares (EMP), con la química en superficies en ambientes de ultraalto vacío, con visualización y control a escala atómica (DE) y con la física de materiales de baja dimensionalidad (EB). El grupo cuenta con proyectos activos Europeos, nacionales y regionales por un valor total superior a 3M€ y muestra un índice H combinado de 43, con más de 6500 citas (Google Scholar Julio de 2018). El grupo ha dirigido 7 tesis doctorales y cuenta con otras 9 en curso. El grupo tiene como objetivo principal la síntesis, la modificación química y el estudio de las propiedades físicas y químicas de materiales de baja dimensionalidad, en particular nanotubos de carbono (1D) y materiales bidimensionales (2D). Con relación a los objetivos de este proyecto, el grupo tiene experiencia demostrada en diferentes líneas de investigación.
Métodos no convencionales de funcionalización química de nanotubos de carbono. Pioneros en la aplicación de la química del enlace mecánico a los nanotubos de carbono de pared sencilla, así como funcionalización endohédrica, además de la combinación de ambas técnicas.
Química de materiales 2D. Funcionalización covalente y supramolecular de grafeno, calcogenuros de metales de transición (p. ej. MoS2 y WS2), así como la obtención de suspensiones coloidales de heteroestructuras de van der Waals y la obtención de dispositivos (opto)electrónicos a partir de ellas.
Diseño de nanoestructuras en superficies. En condiciones de limpieza extrema, se crecen diversos materiales funcionales nanoestructurados, distinguiendo desde óxidos (objeto de la presente propuesta) a redes metalorgánicas o covalentes. Equipados con los más modernos microscopios de efecto túnel se visualiza y caracteriza la estructura topográfica y electrónica, así como la reactividad hacia compuestos moleculares (agua, etc.) con precisión atómica.
Nanofabricación de dispositivos en sala blanca. Aquí se incluye el uso de litografía por electrones y óptica, evaporación de metales y otros procesados en sala blanca para la fabricación de dispositivos (opto)electrónicos con materiales 2D. Transporte electrónico en materiales bajo dimensionales (moléculas, nanotubos y materiales 2D). Amplia experiencia en la caracterización electrónica de dispositivos fabricados con materiales bajo dimensionales.
El grupo cuenta con todas las infraestructuras y equipación necesarios para el desarrollo de sus tareas en este proyecto. Disponemos de laboratorios de síntesis orgánica y un gran número de equipos de caracterización avanzada:
Espectrómetro Raman (microscopio confocal); Espectrómetros de absorción y de fluorescencia UVvisNIR;
Sistema de ultraalto vacío (campana de preparación de muestras, LEED/Auger y dos microscopio de efecto túnel uno de baja temperatura, para medidas de alta precisión de topografía y estructura electrónica, y otro microscopio de efecto túnel de temperatura variable, y campana de fotoemisión de rayos X, con el fin de combinar medidas topográficas de alta resolución y medidas espaciales promedio de fotoemisión facilitando la caracterización espacial, química y electrónica.;
Una estación eléctrica de puntas para medidas electrónicas equipada con acceso óptico y control de temperatura hasta nitrógeno líquido. (HPXPS, XAS, XMCD, XRD) como ALBACELLS o Diamond, centros de supercomputación como CESCA ó CESGA, laboratorio central(ICP y HCNO; isotermas adsorción/desorción (Ar ó N2); TGA/DSC, entre otros), sala blanca en IMDEA Nanociencia y técnica de microscopía avanzada (SEM (IMDEA Nanociencia) y TEM (Universidad Complutense de Madrid))