George Palasantzas ontvangt financiering uit NWO Open Technologieprogramma

Hoogleraar George Palasantzas van het Zernike Institute for Advanced Materials (ZIAM) ontvangt een subsidie vanuit het NWO Open Technologieprogramma (OTP). Hij ontvangt de subsidie voor het project ‘Repulsive Casimir forces from topological insulators towards device actuation’. In totaal hebben zes technisch-wetenschappelijke onderzoeksprojecten financiering ontvangen.

Het Open Technologieprogramma biedt subsidies voor excellent en toepassingsgericht technisch-wetenschappelijk onderzoek. Met het programma kunnen bedrijven en andere organisaties op een laagdrempelige manier aansluiten bij wetenschappelijk onderzoek. Die samenwerkingen moeten leiden tot toepasbare kennis.

‘Repulsive Casimir forces from topological insulators towards device actuation’

Een topologische isolator is een materiaal dat zich in het inwendige als een isolator gedraagt, maar waarvan het oppervlak geleidende toestanden bevat. Vanwege de unieke eigenschappen van die oppervlaktetoestanden kunnen deze topologische isolatiematerialen nieuwe kansen bieden voor de aansturing van toekomstige micro-/nano-elektromechanische systemen. Maar voor zo’n toepassing moet rekening worden gehouden met het alomtegenwoordige Casimir- kracht, dat twee elektrisch neutraal geladen metalen platen in een vacuüm op nanoschaal naar elkaar toe zal drijven. Dat kan een plakkerig effect hebben, statische wrijving genaamd, waardoor het niet mogelijk is de oppervlakken ten opzichte van elkaar te verschuiven.

Een logische vraag is daarom hoe de Casimir-kracht zich zou manifesteren in deze nieuwe materialen als ze gecombineerd worden met andere materialen in een besturingssystemen. Theoretische modellen voorspellen dat de Casimir-kracht afstotend zal worden door de topologische magneto-elektrische polariseerbaarheid en door de afstand tussen de op elkaar inwerkende oppervlakken van de topologische isolatiemateriaken in het scheidingsbereik van 100 nm te regelen. Palasantzas wil deze afstotende Casimir-krachten experimenteel demonstreren en het effect ervan op statische wrijving tijdens de activering van micro- of nanodevices onderzoeken.