1. A téma megnevezése TÉMA ÉRTÉKELÉS TÁMOP-4.2.1/B-09/1/KMR-2010-0003 (minden téma külön lapra) 2010. június 1 2012. május 31 Egy és kétrétegű grafén kutatása 2. A témavezető (neve, intézet, tanszék) Cserti József, ELTE TTK Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék 3. A téma oktatói-kutatói résztvevői az ELTÉ-ről (név, intézet, tanszék): Oroszlány László, ELTE TTK Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék Dávid Gyula, ELTE TTK Atomfizikai Tanszék Pályi András, ELTE TTK Anyagfizikai Tanszék Koltai János, ELTE TTK Biológiai Fizika Tanszék 4. Hazai és nemzetközi együttműködők (személyek, intézmények, szerződések): Colin Lambert, Lancaster University, Fp7, 234970, Marie Curie Actions Networks for Initial Training (ITN) Kormányos Andor, Lancaster University, Fp7, 234970, Marie Curie Actions Networks for Initial Training (ITN) 1
5. A témában elért eredmények (lehetőleg max. 1500 karakter, szóközökkel együtt): Az egy- és kétrétegű grafén elektrooptikai, elektromos transzport-tulajdonságait, és a spinpálya kölcsönhatás szerepét tanulmányoztuk. Elméletileg megmutattuk, hogy grafénben kísérletileg realizálható a negatív törésmutató elektroptikai szempontból. Kétrétegű grafénben kiszámoltuk a minimális vezetőképesség változását a mechanikai deformációja során megváltozott elektronsávszerkezet-topológia következtében. Ez lehetőséget adhat arra, hogy kísérleti úton meghatározzuk a grafén defomációjának mértékét, jellegét. Tanulmányoztuk a szubsztrát által indukált spin-pálya kölcsönhatás hatását az elektromos transzoportra egyrétegű grafénban. Kimutattuk, hogy a Zitterbewegung jelensége nemcsak relativisztikus Dirac-elektronra, hanem pl. grafénben is fellép. Megmutattuk, hogy a Zitterbewegung direkt kapcsolatban van az elektromos-transzporttal, illetve a Berry-fázissal. Kiszámítottuk a szupravezető-grafén hibrid nanoszerkezet elektronállapotait, illetve a fellépő Josephson-áramot a rendszer paramétereinek függvényében, 6. A témáról írt közlemények (a formátum egyezzen meg a TÁMOP publikációs adatbázis formátumával - http://submicro.elte.hu/publications.php): Gyula Dávid, Péter Rakyta, László Oroszlány, József Cserti, Effect of the band structure topology on the minimal conductivity for bilayer graphene with symmetry breaking, Phys. Rev. B, 85, 041402(R), (2012) doi: 10.1103/PhysRevB.85.041402 P. Rakyta, A. Kormanyos, J. Cserti, Effect of sublattice asymmetry and spin-orbit interaction on out-of-plane spin polarization of photoelectron, Phys. Rev. B, 83, (15), 155439, (2011) doi: 10.1103/PhysRevB.83.155439 Csaba Péterfalvi, András Pályi, Ádám Rusznyák, János Koltai, József Cserti, Catastrophe optics of caustics in single and bilayer graphene: Fine structure of caustics, Phys. Status Solidi B, Vol. 247, Issue 11-12, pp. 2949 2952 (2010) doi: 10.1002/pssb.201000160 József Cserti, Gyula Dávid, Relation between Zitterbewegung and the charge conductivity, Berry curvature, and the Chern number of multiband systems, Phys. Rev. B, 82, (20), 201405 (R), (2010). doi: 10.1103/PhysRevB.82.201405 Imre Hagymási, Andor Kormányos, József Cserti, Josephson current in ballistic superconductor-graphene systems, Phys. Rev. B, 82, (13), 134516, (2010). doi: 10.1103/PhysRevB.82.134516 P. Rakyta, A. Kormányos, J. Cserti, Trigonal warping and anisotropic band splitting in monolayer graphene due to Rashba spin-orbit coupling, Phys. Rev. B, 82, (11), 113405, (2010). doi: 10.1103/PhysRevB.82.113405 2
7. A téma eredményeinek közzététele konferencián (konferencia neve, helye, időpontja, az előadás címe, kiadvány címe): Cserti József: A sávszerkezet topológiai átalakulásai egy- és kétrétegű grafénben Anyagfizikai Őszi Iskola, 2011. október 5-7., Visegrád 8. A téma eredményeinek közzététele ismeretterjesztő előadás, cikk, riport formájában (címe, helye, időpontja): József Cserti, Nobel-díj a grafénért, Természet Világa, 142. évf. 2. szám (február), 50-51. oldal, (2011). 9. Felhasznált eszközök (kísérleti munka esetén): 10. A téma kapcsán bejelentett szabadalom: 3
11. Hallgatói részvétel a témában, doktorandusz hallgató (név, megvédett doktori disszertáció, szerző neve, témavezető, cím, védés dátuma. (Ha a beadás és védés a nyári hónapokra esik, akkor azt jelezni kell, és még értékelhető): Rakyta Péter: Fotoemissziós és pásztázó alagútmikroszkóps mérések modellezése Dirac-féle elektronok vizsgálatánál, PhD disszertáció, a doktori eljárás elindítva. 12. Hallgatói részvétel a témában, MSc és BSc részvevő hallgató (név, megvédett diplomamunka, szerző neve, témavezető, cím, dátum): 13. Eredményes TDK dolgozat: (szerző neve, témavezető, cím, dátum, eredmény): 4
14. A témára dedikáltan fordított támogatás teljes összege a témavezető saját nyilvántartása szerint (személyi költségek, utazások, konferencia részvétel, stb.): Ft 15. Megjegyzés, vélemény (a témavezető véleménye a pályázati munkáról, annak hasznosságáról és eredményességéről, a pályázati management munkájáról, a fenntarthatóságról, javaslatok a jövőre vonatkozóan stb.) 5