Onderzoeksprojecten (1-500 van 550)

www.researchportal.be - 11 Oct 2015 18:18:02

Onderzoeksprojecten (1 - 500 van 550) Zoekfilter: Classificaties: Gecondenseerde toestand: elektronische structuur, elektrische, magnetische en optische eigenschappen, supergeleiding, magnetische resonantie, relaxatie, spectroscopie

3D Nanonetwerken van organische/anorganische semigeleiders voor opto-elektronische applicaties Universiteit Hasselt Abstract: Het betreft een intern contract aan de UHasselt met BOF-gelden, toegekend aan de onderzoeksgroep IMO voor de periode van 01.01.2007 tot 31.12.2010. Het onderzoek heeft betrekking op 3D Nanonetwerken van organische/anorganische semigeleiders voor optoelektronische applicaties Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Materiaalfysica • Organische en Bio-polymere Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Jules MULLENS • Dirk VANDERZANDE • Jean MANCA

57Fe-mossbauerspectroscopie: fundamentele studies van dunne ijzeroxidefilms, in-situ en post-reaktiemetingen aan de katlystische metaaldeeltjes betrokken bij de vorming van koolstof-nanotubes, en toepassing van de techniek voor de bepaling van fundamentel Universiteit Gent Abstract: De nucleaire techniek 57Fe-mössbauerspectroscopie, aangevuld met diverse complementaire meetmethoden, wordt toegepast voor de fundamentele studie van een aantal fysische/chemische fenomenen in nanosystemen, in het bijzonder het microscopisch magnetisch gedrag van dunne Fe-oxidefilms, magnetische transities in Fe-oxides en de vorming van koolstofnanotubes in keramische matrices. Daarnaast wordt mössbauerspectroscopie aangewend voor de karakterisatie van een aantal bodem-of rotsvormende mineralen. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Robert Vandenberghe • Eddy De Grave

Aberratie-gecorrigereerde (S)TEM-EELS karakterisering van 0-D nanomaterialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Binnen dit project wordt de verandering van de fysische eigenschappen van materialen met afmetingen gereduceerd tot het nanodomein onderzocht. De nadruk wordt gelegd op de studie van materialen met drie dimensies in het nanogebied; de 0-D nanomaterialen of nanopartikels. De fysische eigenschappen van deze materialen worden bestudeerd aan de hand van aberratiegecorrigeerde transmissie-elektronenmicroscopie en elektronenverlies spectroscopie in een elektronenmicroscoop. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Gustaaf Van Tendeloo • Stuart Turner

Ab initio berekeningen van halfgeleider nanodraden. Universiteit Antwerpen Abstract: Ab initio totale-energieberekeningen zullen uitgevoerd worden in het pseudopotentiaal dichtheidsfunctionaaltheorie formalisme voor de recent experimenteel gerealiseerde vrijstaande Si, Ge, ZnO, ... nanodraden. Deze aanpak laat toe om de atomaire en elektronische structuur van nanodraden te bestuderen. Ook de invloed van externe moleculen (zoals de ladingsoverdracht) zal bestudeerd worden, om inzicht te verkrijgen in het functioneren van de draad als nanosensor. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Bart Partoens

Ab initio berekeningen van halfgeleider nanodraden. Universiteit Antwerpen Abstract: In het dit project worden ab initio totale-energieberekeningen uitgevoerd in het pseudopotentiaal dichtheidsfunctionaaltheorie-formalisme (DFT) voor experimenteel gerealiseerde nanoclusters en nanodraden. Deze aanpak laat toe om op atomaire schaal de structuur van deze halfgeleider nanokristallen te bestuderen, en de elektronische structuur en de ladingsdichtheid van de valentie-elektronen te bepalen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Bart Partoens • Hartwin Peelaers

Ab initio berekeningen van halfgeleider nanokristallen. Universiteit Antwerpen Abstract: Ab initio totale-energieberekeningen zullen uitgevoerd worden in het pseudopotentiaal dichtheidsfunctionaaltheorie formalisme voor de recent experimenteel gerealiseerde vrijstaande halfgeleider nanodraden en nanoclusters. Deze aanpak laat toe om de atomaire en elektronische structuur van de nanodraden en -clusters te bestuderen. Ook de invloed van externe moleculen (zoals de ladingsoverdracht) zal bestudeerd worden, om inzicht te verkrijgen in het functioneren van de draad als nanosensor. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Ab initio berekeningen van halfgeleider nanokristallen: draden en clusters. Universiteit Antwerpen Abstract: Doelstelling: In dit project wens ik ab initio totale-energieberekeningen uit te voeren in het pseudopotentiaal dichtheidsfunctionaaltheorieformalisme voor experimenteel gerealiseerde nanoclusters en nanodraden. Deze aanpak laat toe om op atomaire schaal de structuur van deze halfgeleider nanokristallen te bestuderen, en de elektronische structuur en de ladingsdichtheid van de valentie-elektronen te bepalen. Methodologie: Een voorspelling van de elektronische en geometrische structuur vereist een kwantummechanische bereking van de totale energie, die vervolgens geminimaliseerd wordt door de posities van de atomen te wijzigen. Zulke berekeningen zijn enkel mogelijk als een aantal benaderingen worden gemaakt. Ten eerste de Born-Oppenheimer benadering die het veel-deeltjes probleem reduceert tot het oplossen van het elektronenprobleem voor een vaste configuratie van de kernen. Vervolgens wordt het resulterende probleem van sterk interagerende elektronen geformuleerd als dat van 1 elektron in een niet-lokale potentiaal via het dichtheidsfunctionaaltheorie-formalisme. Deze niet-lokale potentiaal is niet gekend, en moet dus benaderd worden (typisch LDA of GGA in totale-energieberekeningen). De pseudopotentiaaltheorie laat toe om de sterke interactiepotentiaal tussen de elektronen en de kernen te vervangen door een veel eenvoudigere, zwakkere interactiepotentiaal (en dus computationeel heel wat eenvoudiger) die alle eigenschappen van de valentie- elektronen correct beschrijft. Tenslotte moeten we nog gebruik maken van de supercel-benadering als we aperiodische configuraties wensen te beschrijven en wensen gebruik te maken van Blochs theorema. Het is evident dat dergelijke ab initio berekeningen computationeel erg intensief zijn en het totaal aantal elektronen dat kan beschouwd worden is daarom beperkt. Het maximaal aantal is typisch enkele honderden. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Ab initio berekeningen van halfgeleider nanokristallen: draden en clusters. Universiteit Antwerpen Abstract: In het dit project worden ab initio totale-energieberekeningen uitgevoerd in het pseudopotentiaal dichtheidsfunctionaaltheorie-formalisme (DFT) voor experimenteel gerealiseerde nanoclusters en nanodraden. Deze aanpak laat toe om op atomaire schaal de structuur van deze halfgeleider nanokristallen te bestuderen, en de elektronische structuur en de ladingsdichtheid van de valentie-elektronen te bepalen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Ab initio berekening van de gemiddelde kristalpotentiaal en Debye-Waller factoren voor technologische belangrijke halfgeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Om aan kwantitatieve elektronenholografie te doen is het belangrijk de gemiddelde kristalpotentiaal V0 te kennen. Deze potentiaal beschrijft de faseverschuiving van een elektron dat door een kristallijn specimen van dikte t is gegaan in vergelijking met een golf die doorheen vacuüm is gegaan. De kennis van V0 laat een nauwkeurige bepaling van de dikte t toe. We voeren ab initio berekeningen uit binnen het kader van het dichtheidsfunctionaal formalisme om V0 te bepalen voor II-VI halfgeleiders (e.g. ZnSe, CdSe, ZnS, CdS, ZnO, CdO). Daarnaast berekenen we Debye-Waller factoren voor deze materialen. Deze zijn nodig voor de kwantitatieve samenstellingsbepaling van sfaleriet-type halfgeleider heterostructuren d.m.v. de CELFA methode. CELFA vergelijkt de lokale (002) Fourier coëfficiënten van transmissieëlektronenmicroscopie beelden met (002) Fourier coëfficiënten berekend d.m.v. Bloch-golf simulaties. De lokale (002) Fourier coëfficiënten hangen sterk af van de lokale samenstelling van de heterostructuur. De nauwkeurige waarde van de Debye-Waller factoren van de halfgeleiders is nodig als inputparameter voor de Bloch-golf simulaties omdat de nauwkeurigheid van de gemeten samenstelling direct samenhangt met de nauwkeurigheid van de Debye-Waller factoren. Organisaties: • Theoretische studie der materie (TSM)

Onderzoekers: • Dirk Lamoen

Ab initio berekening van EELS en XAS spectra van actinide-oxiden. Universiteit Antwerpen Abstract: Berekenen van EELS en XAS spectra van actinide-oxiden zoals U02, PU02, Am203 d.m.v. ab initio elektronische structuurberekeningen. De berekeningen worden uitgevoerd met de LAPW methode binnen het kader van de DFT methodologie. Voor de "Exchange-Correlation" functionaal beschouwen we zowel de LDA als de LDA+U benadering om de sterke correlatie van de 5f elektronen zo goed mogelijk to beschrijven. Organisaties: • Theoretische studie der materie (TSM)


Ab initio simulations of novel 2D materials and interfaces for advancedICT applications KU Leuven Abstract: The incorporation of materials alternative to classical silicon into the transistor channel with a carrier mobility exceeding that of silicon is compulsory for the development of the next technology nodes of MOSFETs. In that perspective, III/V and (quasi)-2D semiconductors offer attractive physical properties over silicon with their low electron and (light and heavy holes) effective masses (primarily responsible for the high electron and hole drift mobilities). For these semiconductors to become ideal candidates for future MOSFET devices, they need to be associated with a suitable high-dielectric constant oxide capable to unpin the Fermi level and to form thermodynamically stable interfaces with a low trap density. Unfortunately, current III/V-high-k combinations suffer from a high density of interface and bulk defects that lead to threshold voltage shifts, charge trapping in the insulator, leakage currents,... and are potential sources of instability. Consequently, there is a need to Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Marc Heyns • Michel Houssa

• Anh Khoa Augustin Lu

Ab initio studie van nanogestructureerde topologische isolatoren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Bart Partoens • Bart Sorée • Christophe De Beule

Accurate theoretische bepaling van magnetische resonantie spectroscopische grootheden in uitgebreide moleculaire systemen Universiteit Gent Abstract: Accurate ab- initio voorspellingen voor elektronparamagnetische resonantiegrootheden voor uitgebreide systemen is een complex probleem. Deze systemen worden best bestudeerd met periodieke rekenprogramma's zoals CP2K. De huidige code beperkt zich tot systemen met spin 1/2. tijdens het project zal de nulveldsplitsingtensor geïmplementeerd en de g-tensor uitgebreid worden. Dit is nodig om de EPR parameters van hogere spin-systemen te kunnen voorspellen. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Michel Waroquier

Advanced electron microscopy of superconducting high Tc materials. (beurs F. BEN AZZOUZ, Tunesië) Universiteit Antwerpen Abstract: Advanced electron microscopy of superconducting high Tc materials. (beurs F. BEN AZZOUZ, Tunesië) Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Gustaaf Van Tendeloo

AFM, Patch clamp and fluorescence of living cells: correlation of mechanical and electrical membrane properties at nanoscale. KU Leuven Abstract: The main goal of this PhD is to investigate the structure and the dynamic processes at nanoscale in the membrane of living cells. The cellular membrane plays an essential role in biological functions such as cell adhesion, growth, differentiation, neurotransmission, photosynthesis, cellmetabolism and immune response. Thus methods allowing nanoscale resolution imaging of soft, fragile specimens are particularly interesting for membrane biophysics studies. In this doctoral work, scanning probe techniques like scanning ion conductance (SICM) and atomic force microscopy (AFM) will be used in combination with optical techniques in order to investigate membrane processes such as nanopore formation ( for instance inelectrical or chemical poration) and protein clustering in adhension processes. The biological model system to be employed in this work is the neuronal membrane in young age states and it will be developed in collaboration with several groups from the Department Sciences (KU Leuven Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Carmen Bartic • Andreea-Alexandra Ungureanu

Afstemmen van de functionele eigenschappen van nanodeeltjes en nanodraden. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters

Afstemmen van de functionele eigenschappen van nanodeeltjes en nanodraden. Universiteit Antwerpen Abstract: Met dit project wordt een doorgedreven integratie en het optimalisering beoogd van de unieke expertise die binnen het WOG-consortium aanwezig met als doel de preparatie, structurele en fysische karakterisering en theoretische modelering van nanodeeltjes en nanodraden die de bouwstenen bij uitstek zijn voor het ontwikkelen van nanotechnologische toepassingen. In het bijzonder worden theoretische modeleringstechnieken ontwikkeld voor het beschrijven en het voorspellen van de functionele eigenschappen van interagerende en nietinteragerende deeltjes en draden. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jacques Tempere

Aggregates if blood platelets under shear KU Leuven Abstract: In this PhD project we will study the behavior of aggregating red bloodcells (RBC) under shear flow. Red blood cells can form aggregates in the form of stacks, which are called rouleaux. These rouleaux strongly influence the flow behavior. The formation of rouleaux is influenced by thebuffer in which the platelets are dispersed as well as the flow they are subjected to. Knowledge of the interplay between these parameters and rouleaux formation is indispensable to understand and tune the flow behavior of blood. Our aim is to have a microscopic understanding of the formation and break up of rouleaux in shear flow behavior. Therefore we want to simultaneously visualize the structures, using fast confocal microscopy at multiple wavelengths in combination with a home-build counter-rotating cone-plate shear device. The PhD work is done in close contact with theoreticians in the group of Prof. Gompper (ICS-2). Since for such biological systems many factors play a role, it is advantageous to s

Organisaties: • Afd. Fysica v Zachte Materie & Biofysica

Onderzoekers: • Minne Paul Lettinga

Analoge modellen met microcaviteitpolaritonen. Universiteit Antwerpen Abstract: Mijn onderzoek concentreert zich op de uitwerking van analoge modellen van zwaartekracht in exciton-polariton-microcaviteiten. In eerste instantie zal onderzocht worden hoe het analogon van een "cosmologische constante", een van de grootste mysteries uit de moderne fysica, kan geïncorporeerd worden in een polaritonmodel. De bedoeling is om zo de mogelijke oorsprong van deze constante te situeren en enkele concrete experimentele opstellingen te suggereren die dit zouden kunnen verifiëren." Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Michiel Wouters • Mathias Van Regemortel

Analoge zwaartekrachtsmodellen met microcaviteitspolaritonen. Universiteit Antwerpen Abstract: Exciton-polaritonen zijn quasideeltjes die ontstaan door een coherente koppeling tussen een foton en een exciton -- een gebonden elektron-gat-paar in een halfgeleider. In een microcaviteit kunnen deze deeltjes resonant geëxciteerd worden met een laser, wat maakt dat het systeem op relatief eenvoudige wijze gemanipuleerd kan worden in een bepaalde configuratie. Het doel van dit onderzoek is om deze vrijheid tot manipulatie ten volle uit te buiten, om zo bepaalde typerende kenmerken van zwaartekracht te genereren in het polaritonsysteem. Hierbij zal in essentie onderzocht worden hoe, in dit specifiek systeem, de verandering van een kwantumvacuüm kan leiden tot de creatie van deeltjes. Deze algemene overweging blijkt immers op uiterst intieme wijze verbonden met nijpende fysische problemen zoals Hawkingstraling, entropie van zwarte gaten, inflatie van het vroege universum en zelfs de oorsprong van de mythische kosmologische constante. Zo kunnen de bevindingen uit dit vereenvoudigd analoog model parallel doorgetrokken worden om deze fundamentele vraagstukken beter te begrijpen. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Michiel Wouters • Mathias Van Regemortel

Analyse van de relatie tussen structuur en reactiviteit in chirale homogene katalyse m.b.v. gepulste EPR technieken. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project heeft als doel de subtiele elektronische en sterische effecten die de werking van chirale homogene katalysatoren sturen te ontrafelen met behulp van geavanceerde gepulste elektronische paramagnetische resonanatie (EPR) en elektron nucleaire dubbele resonantie (ENDOR) technieken. Het project spitst zich toe op de analyse van paramagnetische transitiemetaal-bevattende salen-type katalysatoren. Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica

Onderzoekers: • Sabine Van Doorslaer

Analyse van de structuur van het hERG PAS domein en van KChIP door middel van EPR spectroscopie. Universiteit Antwerpen Abstract: Het N-terminale deel van het cardiale K+-kanaal hERG bevat een sequentie (AZ 1-90) die behoort tot de familie van de PAS-domeinen 12 (gekarakteriseerd op basis van homologie van de 3D structuur). Mutaties in dit domein veroorzaken het LOT syndroom, soms door verandering van de biofysische kanaaleigenschappen maar dikwijls door het feit dat de PAS mutatie belet dat het kanaal vanuit het endoplasmatisch reticulum (ER) naar de plasmamembraan getransporteerd wordt, zoals wij en anderen hebben aangetoond13-14. De lage expressie van de splice variant hERG- 1 b die dit PAS domein mist is consistent met de hypothese dat dit domein belangrijk is voor de trafficking. Sommige van deze mutaties vertonen een temperatuursafhankelijkheid wat doet vermoeden dat deze mutaties de 3D opvouwing van het PAS domein belnvloeden. De KChlP subeenheden werden geldentificeerd als cytoplasmatische 13-subeenheden 15. Deze groep is snel uitgebreid en recent hebben we een nieuwe splice variant van KChlP1 beschreven met unieke eigenschappen 16. Deze subeenheden associeren met de Kv4 familie van a-subeenheden waarbij de stroomdensiteit sterk verhoogd wordt (5 tot 10x). Dit betekent dat associatie van KChlP met een a-subeenheid een sterke invloed heeft op de trafficking van ionenkanalen en daardoor het expressieniveau mede bepaalt. Mogelijk is KChlP ook belangrijk voor de subcellulaire lokalisatie (vb dendriet, axon, cellichaam). Recente resultaten geven aan dat de KChlP familie ook associeert met Kv1.5 wat misschien een meer algemene rol van deze subeenheden doet veronderstellen. Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica

Onderzoekers: • Adam Raes • Dirk Snyders • Sabine Van Doorslaer

Analyse van een uniek 150.000-jaar archief van de klimaat- en ecoligische geschiedenis van equatorial Afrika: de UGent bijdrage aan het ICDP DeepCHALLA project Universiteit Gent Abstract: Deze GOA beoogt beter inzicht te verkrijgen in de verspreiding doorheen de tijd en oorzaken van klimaatvariatie in equatoriaal Oost-Afrika op korte en langere tijdschalen, en in de impact ervan p natuurlijke ecosystemen en de menselijke omgeving. Daartoe passen we diverse methodes van omgevingsreconstructie toe op het uniek lange en kwaliteitsvolle archief van de geschiedenis opgeslagen in de bodemsedimenten van het Challa meer nabij Mt. Kilimanjaro Organisaties: • Vakgroep Biologie

Onderzoekers: • Dirk Verschuren

Analyse van een uniek 150000-jaar archief van de klimaat- en ecologische geschiedenis van equatorial Afrika: de UGent bijdrage aan het ICDP DeepCHALLA project Universiteit Gent

Abstract: Deze GOA beoogt beter inzicht te verkrijgen in de verspreiding doorheen de tijd en oorzaken van klimaatvariatie in equatoriaal Oost-Afrika op korte en langere tijdschalen, en in de impact ervan op natuurlijke ecosystemen en de menselijke omgeving. Daartoe passen we diverse methodes van omgevingsreconsturctie toe op het uniek lange en kwaliteitsvolle archief van die geschiedenis opgeslagen in de bodemsedimenten van het Challa meer nabij Mt. Kilimanjaro Organisaties: • Vakgroep Geologie en bodemkunde

Onderzoekers: • Marc De Batist

Ananlyse van een uniek 150000-jaar archief van de klimaat- en ecologische geschiedenis van equatorial Afrika: de UGent bijdrage aan het ICDP DeepCHALLA project Universiteit Gent Abstract: Deze GOA beoogt beter inzicht te verkrijgen in de verspreiding doorheen de tijd en oorzaken van klimaatvariatie in equatoriaal Oost-Afrika op korte en langere tijdschalen, en in de impact ervan op natuurlijke ecosystemen en de menselijke omgeving. Daartoe passen we diverse methodes van omgevingsreconsturctie toe op het uniek lange en kwaliteitsvolle archief van die geschiedenis opgeslagen in de bodemsedimenten van het Challa meer nabij Mt. Kilimanjaro Organisaties: • Vakgroep Toegepaste analytische en fysische chemie

Onderzoekers: • Pascal Boeckx

'First-principles'' berekeningen van Elektronen Paramagnetische Resonantie (EPR)-grootheden voor stabiele organische radicalen en paramagnetische defecten in vaste stoffen. Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt de berekening van Elektronen Paramagnetische Resonantie parameters met behulp van Density Functional Theory. De te onderzoeken systemen zijn sta biele radicalen in organische kristallen, aniondefecten en transitiemetaalioncomplexen in anorganische roosters. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Michel Waroquier • Freddy Callens

Atomaire resolutie elektronen tomografie van nanogestructureerde materialen via een hybride aanpak. Universiteit Antwerpen Abstract: Kennis van de 3 dimensionale structuur en compositie van nanomaterialen op atomaire schaal is onmisbaar wanneer de fysische eigenschappen van deze materialen onderzocht moeten worden. In dit onderzoek probeer ik om verschillende moderne technieken in een elektronenmicroscoop te combineren met elektronentomografie om een drie dimensionaal beeld te maken van de atomaire structuur van de onderzochte materialen. Deze materialen kunnen varieren van core-shell nanodeeltjes tot interfaces in nanokristallen. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Sara Bals • Bart Goris

Atomaire simulaties voor chiraliteitsgecontroleerde groei van koolstof nanobuisjes. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project trachten we een beter inzicht te krijgen in de groeimechanismen van gekatalyseerde groei van "single-wall" koolstof nanobuisjes (SWNT), met behulp van numerieke simulaties. De simulaties zijn gebaseerd op klassieke moleculaire dynamica (MD) en Monte Carlo (MC) simulaties, aangevuld met kwantummechanische dichtheidsfunctionaaltheorie (DFT). We trachten de relatie tussen specifieke groeiparameters (zoals temperatuur, samenstelling en grootte van de katalysator) en de chiraliteit van de SWNTs te achterhalen. Zo hopen we chiraliteitsgecontroleerde groei van koolstof nanobuisjes (CNTs) mogelijk te maken, wat van groot belang is voor industriële toepassingen (o.a. in de micro-elektronica). Organisaties: • Plasma, Laser Ablatie en Oppervlakte-modellering (PLASMANT)

Onderzoekers: • Annemie Bogaerts • Axel Maeyens

Atomaire simulaties voor chiraliteitsgecontroleerde groei van koolstof nanobuisjes. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project trachten we een beter inzicht te krijgen in de groeimechanismen van gekatalyseerde groei van "single-wall" koolstof nanobuisjes (SWNT), met behulp van numerieke simulaties. De simulaties zijn gebaseerd op klassieke moleculaire dynamica (MD) en Monte Carlo (MC) simulaties, aangevuld met kwantummechanische dichtheidsfunctionaaltheorie (DFT). We trachten de relatie tussen specifieke groeiparameters (zoals temperatuur, samenstelling en grootte van de katalysator) en de chiraliteit van de SWNTs te achterhalen. Zo hopen we chiraliteitsgecontroleerde groei van koolstof nanobuisjes (CNTs) mogelijk te maken, wat van groot belang is voor industriële toepassingen (o.a. in de micro-elektronica). Organisaties: • Plasma, Laser Ablatie en Oppervlakte-modellering (PLASMANT)

Onderzoekers: • Annemie Bogaerts • Axel Maeyens

Atomen tellen. Universiteit Antwerpen Abstract: Door gebruik te maken van een unieke elektronenmicroscoop binnen het EMAT onderzoekscentrum zal men voor het eerst in staat zijn zowel structurele, chemische als elektronische informatie te verkrijgen op atomair niveau. Met een dermate fijne elektronenbundel (doormeter < 100 picometer) en het inlassen van een monochromator (resolutie 100 meV) is bijzonder gedetailleerde en lokale informatie beschikbaar. Zowel experiment als interpretatie zijn echter niet voor de hand liggend. Wij zullen proberen aantonen dat individuele (vreemde) atomen binnen een matrix kunnen gelokaliseerd worden. Verbeterde experimentele data (door middel van het nieuwe EMAT microscoop) gecombineerd met statistische parameterschatting moet toelaten een betere precisie te bereiken.

Het afschatten van het aantal atomen binnen een atoomkolom zal kwantitatief behandeld worden. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Dirk Van Dyck • Gustaaf Van Tendeloo

Baanbrekend werk op het gebied van de verwerking, zuivering, scheiding, én spectroscopische karakterisering van koolstofnanobuizen en de functionele nanohybriden. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit onderzoek is vooral gericht op de vulling van koolstofnanobuizen met ééndimensionale rijen water- en andere moleculen. Het heeft mogelijkheden geopend gaande van de studie van de fundamentele fysica van "single-file" ("first-in-first-out") moleculair transport, met mogelijke toepassingen in ultraselectieve filtermembranen en nanofluidica, tot de synthese van functionele nanohybriden van koolstofnanobuizen gevuld met geordende rijen optisch actieve moleculen. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Sofie Cambré

Baekelanddoctoraat met Umicore met titel: " Studie van de formulatie van silicium gebaseerde anodes voor performantere Li ion batterijen " Universiteit Hasselt Abstract: Het doel van dit project is het bestuderen en begrijpen van de rol van de interacties tussen het polymeer van de binder en de actieve en geleidende deeltjes van een anode in een Li-ion batterij. Hierbij wordt getracht inzicht te verwerven in de relatie tussen de materiaalchemie en elektrochemie. Dit doel wordt bereikt door een karakterisatie van de actieve en geleidende partikels en het polymeer vooraf aan de opbouw van de anode. Vervolgens worden deze waarden gecorreleerd aan de eigenschappen van de elektrodepasta (zoals stabiliteit en rheologie) en de elektrochemische eigenschappen van de uiteindelijke batterij. Met de kennis van de technologische parameters die hieruit worden gedestilleerd en de eigenschappen van de startproducten, voert men een terugkoppeling naar de start. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Marlies VAN BAEL • Maarten VERHEIJEN

Bandgap engineering in graphene KU Leuven Abstract: Graphene, an atomically-thin sheet of carbon atoms arranged in a sp2 honeycomb lattice, has been successfully isolated for the first time only in 2004 (this achievement was awarded the Nobel prize of Physics in 2010). Ever since, new exciting reports are appearing in literature about the peculiar electronic properties of graphene, which mainly arise from the configuration of its energy band structure, combined with the intrinsically low occurrence of defects and the stiffness of its lattice, allowing for the featuring of intriguing 2-D physical phenomena. Graphene has been proposed as a candidate for many purposes, from electrodes to CMOS and post-CMOS electronics. However, in order to make electronic applications of graphene realistic, one has to necessarily tune its electronic properties, so that, for example, a bandgap can be introduced. The objective of this Ph.D. research is to explore different device architectures by manipulating the graphene properties with the goal to rea Organisaties: • Departement Materiaalkunde

Onderzoekers: • Marc Heyns • Stefan De Gendt • Maria Politou

Beeldvorming en gevorderde spectroscopie van individuele koolstofnanobuizen met behulp van IR fluorescentiemicroscopie. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Beheersing van de kritische parameters en Flux Motion in nanogestructureerde supergeleiders (CFNANOSC). Universiteit Antwerpen Abstract: Beheersing van de kritische parameters en Flux Motion in nanogestructureerde supergeleiders (CFNANOSC). Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Bepaling en de modellering van de dispersie van de moleculaire eerste hyperpolariseerbaarheid: octupolaire metallodendrimeren en koolstofnanobuizen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit onderzoeksproject heeft als doel om de dispersie van de eerste hyperpolariseerbaarheid ß te onderzoeken, om zo te komen tot een geschikt ß-dispersiemodel. Door uitgebreide golflengte-afhankelijke HRS-metingen uit te voeren op een aantal goedgekozen modelsystemen kunnen de huidige modellen getest en verbeterd worden, en kan indien nodig een nieuwe beschrijving worden opgesteld.

Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Jochen Campo

Bepaling van de gasfase complexatie enthalpie en entropie van anesthetica met verscheidene Lewis basen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht toegekend door de Universiteit Antwerpen. De promotor levert de Universiteit Antwerpen de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd door de universiteit. Organisaties: • Cryospectroscopie

Onderzoekers: • Bart Michielsen

Berekening van strain in materialen onder stress m.b.v. de eindige elementen methode. Universiteit Antwerpen Abstract: Het berekenen van stress en strain is niet enkel belangrijk in ingenieursproblemen, maar o.a. ook in zelf-georganiseerde kwantumstippen. In dit project wensen we de strain te berekenen voor complexe geometrieën en samenstellingen van zulke kwantumstippen met de elasticiteitstheorie zoals die ook door ingenieurs gebruikt wordt. We zullen dit doen met de onder ingenieurs populaire eindige elementen methode. De resultaten zullen dan als input gebruikt worden voor elektronische structuurberekeningen van deze kwantumstippen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Bewegende Hall sonde microscopie van supergeleiders met tegengestelde vortex-vortex interacties KU Leuven Abstract: We shall combine a superconductor with magnetic antiferromagnetic and other materials to produce hybrid structures. We are proposing an innovative approach how to make magnetic-field resistant superconductors through nanoengineering. We shall also compare this effect with the Jaccarino-Peter compensation effect for the exchange interaction and investigate the possibility of the field compensation with the paramagnetic ions. Recently discovered Fe-based new superconductors will be used in these studies. Superconducting hybrids with topological insulators will be also studied. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Victor Moshchalkov • Joffre Gutierrez Royo • Junyi Ge

Bidirectional signaling between complex neuronal networks on microchipsin vitro KU Leuven Abstract: Imec has been developing innovative in vitro platforms for the interaction with in vitro cell cultures. Active CMOS read-out and stimulation circuits are combined with micro-transducers in the form of nail and syringe structures for bi-directional single-cell access to large cultures ofelectrogenic cells such as cortical/hippocampal neurons or cardiomyocytes. Successful experimentation requires careful co-development of the cell biology/physiology, surface chemistry, electrical measurement principles, and the signal pre- and post-processing. Such protocols are fundamental to using these new transducer devices in pharmaceutical assays. The focus in this PhD is on the co-design of physiologically relevant experiments, in particular on the development and validation of experimentalmeasurement procedures using the integrated CMOS transducers and of theco-development of the required signal pre- and postprocessing algorithms. Experimentation requires proper management of cell culturing pro Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Liesbet Lagae • Andim Stassen

Bijdrage tot het ontwerp en de constructie van een detector voor het CMS experiment nabij de Large Hadron Collider LHC te Cern. Universiteit Antwerpen Abstract: Micro Gap Tellers zijn een nieuw type detectoren voor geladen deeltjes met volgende eigenschappen: hoge ruimtelijke resolutie, grote telsnelheid, stralingsbestendig. Verschillende parameters van dit type detectoren zal geoptimaliseerd worden en een groot prototype gebouwd, bestaande uit een 70-tal elementaire cellen van elk 10 bij 10 cm. Organisaties: • Elementaire deeltjesfysica • Elementaire-Deeltjesfysica

Onderzoekers: • Eddi De Wolf • Frans Verbeure

Bijdrage tot het ontwerp en de constructie van een detector voor het CMS experiment nabij de Large Hadron Collider (LHC) te CERN. Universiteit Antwerpen Abstract: Micro Gap Tellers zijn een nieuw type detectoren voor geladen deeltjes met volgende eigenschappen: hoge ruimtelijke resolutie, grote telsnelheid, stralingsbestendig. Verschillende parameters van dit type detectoren zal geoptimaliseerd worden en een groot prototype gebouwd, bestaande uit een 70-tal elementaire cellen van elk 10 bij 10 cm. Organisaties:

• Elementaire-Deeltjesfysica

Onderzoekers: • Pierre M S J Van Mechelen • Eddi De Wolf

Biofysische karakterisering van Multi-Domein Heemeiwitten. Universiteit Antwerpen Abstract: In sommige van de globine-achtige eiwitten kan men naast het globinedomein ook nog een ander domein herkennen. In dit onderzoeksproject staat de biofysische analyse van twee dergelijke klassen van multidomein heemeiwitten centraal: (a) globine-gekoppelde sensoren en (b) flavohemoglobines. Inzicht in de moleculaire werking van globine-gekoppelde sensoren en van flavohemoglobines impliceert een gedetailleerde kennis van de structurele, dynamische en elektronische eigenschappen van deze biomoleculen. In het onderzoeksproject zal deze kennis verworven worden aan de hand van verschillende karakterisatietechnieken: absorptie en resonante Raman spectroscopie, flitsfotolyse en CW en gepulste elektronen paramagnetische resonantie technieken Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica

Onderzoekers: • Sabine Van Doorslaer • Filip Desmet

Bipolaronen in een polaronomgeving. Universiteit Antwerpen Abstract: Het spinloos bipolaron zal onderzocht worden in een polaire omgeving, waarin het niet als een geïsoleerd object behandeld kan worden, maar waarin het moet beschouwd worden in interactie met een bad van polaronen. Hierdoor blijken er polarondichtheden te bestaan waarin spinloze bipolaronen, die onstabiel zouden zijn volgens het conventioneel criterium, toch stabiel zijn in een polaronomgeving. In dit project zal aandacht besteed worden aan (i) bipolaron-polaron ruimtelijke correlaties in het stabiliteitscriterium, (ii) thermodynamische eigenschappen van het bipolaron-polaron mengsel, (iii) afwijkingen van de Coulombvorm in de bipolaron-polaron en polaron-polaron interactie. Organisaties: • Theoretische vaste stof fysica • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Alfonsius Brosens • Arkadi Shanenko

BOF-programma Korte Verblijven: Dr. Gabor Katona en dr. Zoltan Erdelyi Universiteit Hasselt Abstract: Geïsoleerde metalen nanoclusters die het vooruitzicht bieden om gebruikt te worden als bouwstenen in de zich snel ontwikkelende gebied van nanotechnologie, hebben in het laatste decennium veel interesse naar zich toe getrokken. Momenteel zijn op grootte geselecteerd nanodeeltjes / clusters meestal elementair en beperkt in diameter tot onder 10nm. Natuurlijk, wil men deze klasse uitbreiden tot verbindingen en legeringen. Wat dit laatste betreft zijn 4nm Fe50Pt50 nanodeeltjes [1,2] een belangrijk voorbeeld met een hoog potentieel voor ultra-hoge dichtheid magnetische opname vanwege hun ferromagnetisch gedrag bij kamertemperatuur in tegenstelling tot zuivere Fe clusters van dezelfde grootte die sterke fluctuerende superparamagnets zijn. Een ander voorbeeld zijn FeXMo100-X legering nanodeeltjes (1-3nm) die naar verwachting fungeren als katalysator voor de beheerste groei van koolstof nanobuisjes (METACEL). Even belangrijk zijn chemisch bereid bimetallic kern-schil deeltjes die leiden tot buitengewone katalytisch gedrag [3]. Hoewel legering nanodeeltjes zeer aantrekkelijke objecten zijn voor vele toepassingen, blijft het inzicht in het proces van de vorming van legeringen voor functie maten ruim onder 10nm nog steeds een uitdagende taak. Aan de ene kant is legering vorming theoretisch voorspeld[4] en experimenteel [5] gevonden, zelfs voor metalen die bekend staan als onmengbaar in de bulk fase na de vermindering van de deeltjes onder een kritische waarde (2-3nm) [5]). Aan de andere kant, surfacesegregated, core-shell nanodeeltjes kunnen worden geproduceerd in systemen zoals PdAg [3], die zijn bekend staan dat zij volledig mengbaar zijn in de bulk fase. Daarnaast werd ook geconstateerd dat de vorming van een legering sterk afhankelijk is van de vorm van nanodeeltjes: terwijl in onze experimenten, een magisch aantal Au55 clusters niet vermengen met In atomen tijdens In depositie op de top van de deeltjes, niet-magische Au clusters (1-3nm) vormen daadwerkelijk een legering (AuIn2) [6]. Dit gedrag werd later uitgelegd door Nature Materials (Research Highlights) als "Structuur in grootte" [7]. Met het oog op het fundamentele probleem van de legeringselementen / intermixing op nanoschaal voor technologisch belangrijk legeringen, systematische simulaties en experimenten zijn nodig om alle relevante sleutelfactoren te identificeren. Hier is Zoltan Balogh een perfecte kandidaat omdat hij heeft grote ervaring heeft in Kinetic-Monte-Carlo-simulaties en XPS-analyse van niet-klassieke diffusie verschijnselen voor planaire systemen (ultradunne films) [8,9]. Tijdens het geplande verblijf zou hij beginnen met de uitbreiding van de MD simulaties naar sferische geometrieën (nanodeeltjes) en het analyseren van de legering vorming van FeMo nanodeeltjes (gebruikt in de METACEL & Methusalemprogramma projecten als katalysatoren voor koolstof nanobuis groei) gebruik makend van onze nieuwe XPS-faciliteit (PHI 5600LS) . Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Hans-Gerhard BOYEN

Boron-gerelateerde centra in diamant in het overgangsgebied van p- naar n-type conductiviteit: een studie met elektronen-paramagnetische-resonantiespectroscopie. Universiteit Antwerpen Abstract: In borongedopeerd diamant zal de microscopische structuur van B-gerelateerde defekten met acceptor- of donorkarakter worden onderzocht. EPR- en ENDOR-technieken worden ingezet om de defectsymmetrie en de interactie met naburige kernen te bepalen. Metingen in de X-, Q- en W-band (resp. 9,4 GHz, 35 GHz en 94 GHz), en met gepulste EPR, worden toegepast voor een hogere spectrale resolutie en selectiviteit. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts

Canadian European Research Initiative On Nanostructures - 2. (CERION 2) Universiteit Antwerpen Abstract: Dit is de verlenging van het Canadees Europees onderzoeksinitiatief over nanostructuren. Het behelst voornamelijk de uitwisseling van onderzoekers en de organizatie van gemeenschappelijke workshops. De Universiteit Antwerpen zal o.a. samenwerken met Prof. Vasilopoulos (Montreal) en Dr. Hawrylak (NRC, Ottawa).

Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie


Capillary fluidics for ultra-compact point of care systems KU Leuven Abstract: This PhD projects aims to bring capillary based devices to a higher level of sophistication and miniaturization, without affecting their simplicity of use. This will be done by exploiting the potentialities of silicon processing. In particular: # Capillary pumps will be implemented by fabricating arrays of pillars having micrometer diameter. # Fluidic operations (e.g. mixing) will be performed by fabricating capillary valves in silicon. # As capillary valves cannot withstand high pressure, in order to perform on chip high temperature reactions, a different type of valve needs to be developed. Valve design and actuation principle must be in line with the simplicity of the device. This is the most complexpart of the proposed work. # Si integrated detectors will be used, allowing a quantitative response Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Liesbet Lagae • Ujjal Barman

Charged defects at interfaces of semiconductors with nanoscale insulators. KU Leuven Abstract: An experimental study, based on combined spectroscopy of internal electron photoemission, charge trapping, and defect spectroscopy, will be carried out with the intention to address interfaces of Si as well as high-mobility semiconductors (Ge, InGaAs, InP) with high-permittivity oxide insulators (Al2O3, ZrO2, HfO2) prospected for the future generations of nano-electronic devices. Results from electrical analysis will be correlated with the data delivered by atomic-sensitive techniques such as inelastic tunneling and electron spin resonance spectroscopy to achieve the ultimate identification of the critically important traps. The work is carried out in close collaboration with IMEC (Leuven) and other leading microelectronics research centra, both in industry and in the academia. Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Valeri Afanasiev • Florin Cerbu

Chemische oplossing synthese van metaaloxiden bij lage temperatuur Universiteit Hasselt Abstract: Natte chemische syntheses levert doorgaans (complexe) oxides bij temperaturen ver onder degene vereist bij vaste toestand syntheses. Dit heeft geleid tot een wijdverspreide "lage temperatuur" status, hoewel temperaturen> 400 ° C gebruikelijk bleven. In tegenstelling, recentelijk werden stringente temperatuur budgetten (<200 ° C) ingevoerd, als gevolg van nieuwe toepassingsgebieden. In 2011 werd een belangrijke doorbraak in de lage temperatuur oxide depositie gerapporteerd. Deze nieuwe route is gebaseerd op autocombustie voorlopers en heeft potentieel voor algemene toepasselijkheid. Evalueren of het autocombustie principe kan worden uitgebreid tot andere precursoren en andere kristallijne oxiden, eventueel bijgestaan door bestraling (UV of magnetron), is een eerste doel in het huidige project. Belangrijker nog, het project beoogt bij te dragen tot de ontwikkeling van een gedetailleerd fysicochemisch begrip van de gedetailleerde processen die plaatsvinden, waaronder reactiemechanismen, thermodynamica en kinetiek. Dit inzicht moet uiteindelijk toelaten om "ontwerp regels" voor lage temperatuur voorlopers in de oplossing afzetting van oxiden te formuleren. Om de doelstellingen te bereiken, zal het project: - een zorgvuldige selectie van oxide materialen vastleggen, met verschillende eisen en eigenschappen, - hydrolytische en niet-hydrolytische precursors vergelijken met en zonder autocombustie vermogen, - decompositiereacties en kristallisatie bestuderen die leiden tot de transformatie van de voorloper van het oxide - Beoordelen van de noodzaak en de effecten van de bijstand van UV of microgolf bestraling Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Marlies VAN BAEL • An HARDY

Chemische syntheseroutes voor 3 dimensionele nano-architecturen in energieopwekking en -opslag Universiteit Hasselt Abstract: In het huidige project, zullen innovatieve routes worden ontwikkeld voor de synthese van nieuwe materiaalsystemen met gecontroleerde nanostructuur in 3 dimensies. De geselecteerde multimetaal oxides en fosfaten worden erkend als "high potentials" voor verbeterde elektrochemische energieopslag en -opwekking in de meest recente wetenschappelijke literatuur. Drie uitdagingen zullen in het voorliggend project worden aangegaan: de synthese van fasezuivere nieuwe materiaalcomposities, de vorming van complex gevormde poedermaterialen en 3D geordende nanoarchitecturen en het verwezenlijken van gecontroleerde interfaces in functionele device-omgevingen. Al deze kwesties zullen aangepakt worden door het toepassen van nat chemische syntheseroutes. Hernieuwbare, watergebaseerde routes genieten de voorkeur en nieuwe mogelijkheden voor het bereiken van de gewenste nanostructuren zullen onderzocht worden. De aanpak die gevolgd wordt om deze projectdoelen te realiseren, zal erin bestaan nieuwe precursoren te ontwikkelen voor de synthese van nieuwe materialen met hoog-valente metaalionen, die strenge controle van de oxidatietoestand vereisen, nieuwe harde of zachte templaatgebaseerde routes te ontwikkelen, en de depositie te realiseren

van ultradunne coatings op actieve materialen voor devices. Op deze manier, zullen diepgaande inzichten bekomen worden in de bepalende factoren bij de verwezenlijking van nieuwe, functionele 3D materialen door middel van "zachte" chemische syntheseroutes. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek


Chiraliteit van tweelagige grafeen in de nabijheid van Rashba en intrinsieke spin-draaicirkelkoppeling. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Ramezani Masir Massoud • Samvel Badalyan • Khosrow Shakouri

Combination of organo- and transition-metal catalysis for the enantioselective synthesis of nitrogen-containing heterocycles KU Leuven Abstract: The main goal of this project is to develop an efficient protocol for the organocatalytic asymmetric Mannich reaction of aldimines with alkynals and to combine this protocol with various transition metal-catalyzed intramolecular triple bond hydroaminations either in sequential or in tandem manner. We expect that the implementation of the proposed strategieswill provide a straightforward access towards a variety of synthetically and biologically important heterocyclic frameworks in enantioselectivefasion. We also believe that by merging state-of-the-art transition metal- and organocatalysis techniques we will be able to achieve a high level of step economy and operational simplicity still resulting in a greatstructural complexity and diversity. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Erik Van der Eycken • N. N.

Combined optical trapping and detection of biological objects using Surfanced Enhanced Raman Spectroscopy. KU Leuven Abstract: Surface Enhanced Raman Spectroscopy is an elegant technique for doing molecular spectroscopy at the nanoscale. Reproducible and sensitive SERS sensing substrates can be engineered for this purpose and can be used for sensing of DNA molecules, proteins and even virus particles. In order to make the technique even more powerful, we propose to combine the detection with optical trapping i.e. use the substrates to trap biological objects near the most sensitive sites of the substrate. We aim at demonstrating the added value of combined trapping and detection in lab on chipsystems. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Liesbet Lagae • Sarp Kerman

Complex Spectroscopy of Defects Related to n-type Conductivity in Diamond: Microstructure and Kinetics. Universiteit Antwerpen Abstract: Complex Spectroscopy of Defects Related to n-type Conductivity in Diamond: Microstructure and Kinetics. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Computerinfrastructuur voor moleculaire modellering Universiteit Gent Abstract: Bijkomende 64-bit rekenstations worden aangevraagd om de computationele onderzoeksactiviteiten van het Centrum voor Moleculaire Modellering (CMM) op niveau te kunnen voortzetten. Toepassingen situeren zich in de chemical engineering enmateriaal fysica (nieuwe katalysatoren, ?). Wetenschappelijke projecten binnen het CMM kunnen worden ondergebracht in drie categorieën: Chemische Kinetiek, Spectroscopische grootheden in gecondenseerde materie en Studie van nieuwe materialen. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Michel Waroquier • Veronique Van Speybroeck

Computermodellering van nanosystemen. Universiteit Antwerpen Abstract: Modellering van halfgeleidernanodraden en supergeleidernanostructuren. Onderzoek van de optische en elektrische eigenschappen van nanodraden voor sensor toepassingen. Ab initio berekenningen van de elektronische structuur van nanomaterialen. Drie dimensionele meso- en nano-supergeleiders zullen worden onderzocht door gebruik te maken van respectievelijk de Ginzburg-Landau benadering en het Richardson formalisme. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers:

• Francois Peeters

Computerontwerp van moleculen en materialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is een aantal theoretische methoden en technieken welke gebruikt worden in verschillende domeinen van de wetenschap zoals kwantumchemie, vaste stof fysica en statistische fysica, met betrekking tot de studie van moleculen en materialen, samen te brengen in een coherent software pakket dat zal toelaten een brede waaier van industriële problemen te bestuderen. Organisaties: • Structuurchemie • Structuurchemie

Onderzoekers: • Christian Van Alsenoy

Computerontwerp van moleculen en materialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is een aantal theoretische methoden en technieken welke gebruikt worden in verschillende domeinen van de wetenschap zoals quantumchemie, vaststoffysica en statische fysica met betrekking tot de studie van moleculen en materialen, samen te brengen in een coherent softwarepakket dat zal toelaten een brede waaier van industriële problemen te bestuderen. Organisaties: • THEORETISCHE STUDIE DER MATERIE • Theoretische studie der materie (TSM)

Onderzoekers: • Victor Van Doren • Dirk Lamoen

CONGRAN - Confinement in Graphene Nanostructures. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Continuous wave en gepulste elektronen paramagnetische resonantie en resonante Raman spectroscopie van metaalbevattende proteïnen. Universiteit Antwerpen Abstract: Twee spectroscopische technieken, elektronen paramagnetische resonantie (EPR) en resonante Ramanspectroscopie, zullen aangewend worden voor de structuuranalyse van de ijzerhoudende heemgroep in verschillende globines en van de mogelijke koper(II)-bindende sites in prionproteïnen. In beide gevallen kan de structurele informatie een directe toegang tot de analyse van de verschillende mogelijke biologische functies van de proteïnen geven. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie • Biofysica en Biomedische Fysica

Onderzoekers: • Sabine Van Doorslaer

Correlaties in Coulomb interactie systemen. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project zal een aanvang gemaakt worden van de uitbreiding van DFT naar de beschrijving van geexiteerde toestanden en `Nrepresentable' densiteits matrices. Met het oog op het beter begrijpen van optische eigenschappen van halfgeleiders zullen correlatie effecten op exitonen en spin transport bestudeerd worden. Het lange-afstand character van coulomb interacties zal bestudeerd worden aan de hand van studies van magnetische effecten op clusters van 3d transitie metalen. Tenslotte zullen om de performatie van een aantal DFT-functionalen te evalueren, studies doorgevoerd worden aan moleculen en clusters van belang voor de farmaceutische industrie en de nano-technologie sector. Organisaties: • Structuurchemie • Structuurchemie


Correlaties in Coulomb interactie systemen. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project zal een aanvang gemaakt worden van de uitbreiding van DFT naar de beschrijving van geexiteerde toestanden en `Nrepresentable' densiteits matrices. Met het oog op het beter begrijpen van optische eigenschappen van halfgeleiders zullen correlatie effecten op exitonen en spin transport bestudeerd worden. Het lange-afstand character van coulomb interacties zal bestudeerd worden aan de hand van studies van magnetische effecten op clusters van 3d transitie metalen. Tenslotte zullen om de performatie van een aantal DFT-functionalen te evalueren, studies doorgevoerd worden aan moleculen en clusters van belang voor de farmaceutische industrie en de nano-technologie sector. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie


Correlatie tussen de structurele en magnetische eigenschappen van chemisch wanordelijke FePt dunne films Universiteit Antwerpen Abstract: De belangrijkste doelstelling van dit project is het begrijpen van de correlatie tussen de magnetische configuratie van chemisch wanordelijke FePt dunne films en de structurele eigenschappen. De domeinstructuur van FePt films hangt sterk af van de anisotropie loodrecht op het vlak (Kperp), de filmdikte, de exchange constante and de saturatiemagnetisatie (Ms). Beneden een kritische dikte (afhankelijk van de groeicondities) vindt men planaire magnetische domeinen, terwijl voor dikkere lagen een strepenpatroon optreedt in de magnetische structuur. Om een fasediagram te bepalen in kritische dikte vs. de kwaliteitsfactor Q= Kperp/2Ms**2, hebben we een reeks van vijftien preparaten gegroeid

met variatie van filmdikte en van Ardruk (5 tot 9 mTorr) in de sputterkamer. Deze procedure laat toe om een bijna constante kristallijne textuur te bekomen, maar met veranderende spanning in het vlak. Voorgaande metingen hebb aangetoond dat spanning de overwegende bijdrage levert aan de loodrechte anisotropie. Met een AFMMFM microscoop hebben we de overgang geobserveerd van een gestreept patroon naar domeinen met magnetisatie in het vlak. Deze beeldinformatie kon ook worden gecombineerd met metingen van dc magnetisering en van ferromagnetische resonantie (FMR) by verschillende microgolffrequenties. We hebben de dynamische eigenschappen van FePt films in een beperkt aantal preparaten kunnen karakteriseren en uit de FMR lijnbreedte de dempingsfactor kunnen bepalen als functie van de excitatiefrequentie. Uitbreiding van deze metingen naar een nieuwe reeks preparaten zal ons toelaten om de afhankelijkheid van de demping met de preparatiecondities te onderzoeken. FMR metingen bij hoge frequentie (Wband, f=95GHz) zijn erg nuttig voor de nauwkeurige bepaling van de dempingsparameter. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Nadia Alvarez

CVD Diamant: een nieuw multifunctioneel materiaal voor hoge-temperatuur elektronica, hoog-vermogen/hoge-frequentie elektronica en bio-elektronica Universiteit Gent Abstract: De CVD-diamanttechnologie wordt bestudeerd en verder ontwikkeld door groeien van epitaxiale lagen, éénkristallen en polykristallijne filmen met n- en p-type dotering en met lage defectdensiteiten en hoge mobliteit. Het materiaal wordt bestudeerd met diverse spectroscopische methoden en karakterisatietechnieken. Ook het elektronisch transport en de contacteigenschappen worden onderzocht. De eigenschappen van het diamantoppervlak worden bestudeerd in het kader van bio-elektronische toepassingen. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Paul Clauws

Data-analyse van relaties tussen scheepstrafiek, windcondities, golven en erosie in intertidale ecosystemen in het Schelde-estuarium. Universiteit Antwerpen Abstract: Uit analyse van reeds beschikbare data ivm golfhoogten in intertidale ecosystemen langs het Schelde-estuarium (Rilland, NL) worden golfkenmerken van antropogene scheepsgolven versus natuurlijke windgolven bepaald. De gemeten golfhoogtes worden in verband gebracht met scheepskenmerken en met windsnelheid en –richting, en met de stromingen die ze veroorzaken. De stroomsnelheden worden gerelateerd aan optredende erosie, om uiteindelijk de invloed van antropogene scheepstrafiek versus natuurlijke processen op erosie te bepalen. Organisaties: • Ecosysteembeheer

Onderzoekers: • Stijn Temmerman

De berekening van de elektronische structuur van niobiumoxides. Universiteit Antwerpen Abstract: We berekenen de elektronische eigenschappen van de niobiumoxides NbO, NbO2 en Nb2O5 d.m.v ab initio elektronische structuurberekeningen via de LAPW methode. De fijnstructuur van de elektronen energieverliesspectra wordt berekend via deze bandenstructuurberekeningen en wordt vergeleken met de resultaten bekomen via de "Multiple Scattering" techniek. Vervolgens worden de resultaten gecorreleerd aan de kristallografische structuur. Organisaties: • Theoretische studie der materie (TSM)

Onderzoekers: • Sorin Cucu

De dynamica van een kwantum veel deeltjes systeem Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit project is het rigoureus bestuderen van uitgebreide kwantumsystemen, specifiek gericht op de tijdsevolutie van zulke systemen. Verstrengeling is het fysische concept dat deze evolutie moeilijk te begrijpen maakt. Verschillende klassen toestanden zoals MPS zijn speciaal ontworpen om voor gelijkaardige problemen. Het gebruik van deze toestanden ligt aan de basis van diverse benaderingsmethodes van de tijdsevolutie. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Frank Verstraete

Deelname aan het CMS (Compact Muon Solenoïd) project in het CERN. Universiteit Antwerpen Abstract: Deelname aan het CMS (Compact Muon Solenoïd) project in het CERN. Organisaties: • Elementaire-Deeltjesfysica

Onderzoekers: • Pierre M S J Van Mechelen • Eddi De Wolf

Defect detectie in een vibrerende structuur door het combineren van lineaire en niet-lineaire piëzo-ultrasone signaal kenmerken KU Leuven Abstract: De ontwikkeling van niet-destructieve testtechnieken wordt gemotiveerd door de interesse in het gebruik van lichtgewichtmaterialen in kritischeonderdelen van luchtvaarttoestellen, en door de economische drijfveer om civiele- en in-serie geproduceerde structuren langer in gebruik te houden dan initieel voorzien. Om in deze situaties betrouwbaarheid en veiligheid te garanderen is het noodzakelijk schade in een zo vroeg mogelijk stadium de detecteren. Alhoewel er verschillende lineaire en niet-lineaire ultrasone niet-destructieve testtechnieken beschikbaar zijn, worden deze

in de praktijk slechts zelden gebruikt. Lineaire ultrasone technieken zijn niet geschikt om gesloten defecten te detecteren. Het gebrek aan differentiatie tussen verschillende bronnen van niet-lineariteit, maakt dat niet-lineaire signaalbijdragen geïnduceerd door defecten niet onderscheidbaar zijn van deze geïnduceerd door bijvoorbeeld mechanische contacten. Bijkomend zijn de meeste NDT-technieken niet in staat schade Organisaties: • Afd. Fysica v Zachte Materie & Biofysica

Onderzoekers: • Christ Glorieux • Sebastiaan Creten

Defect generation at interfaces of high-mobility semiconductors with oxide insulators KU Leuven Abstract: Generation of charged defects at interfaces between high-mobility semiconductors (Ge-based or group A-III B-V compounds) and highpermittivity oxide insulators represent one of major obstacles hampering implementation of these materials in metal-oxide-semiconductor (MOS) device technology. To obtain an insight into atomic processes involved in generation ofsuch a defects (charge traps) we intend to analyze the interface trap energy distribution as influenced by electrical stress or thermal treatment. The semicondutor-specific degradation features will be traced by using comparison between MOS structures prepared on different semiconductors, among others Ge, GexSi1-x, GaAs, InxGa1-xAs, InP. On the other hand, the insulator-related contribution to the trap density will be studied by comparing different oxide insulators (Al2O3, ZrO2, HfO2) to islate theimpact of the oxide defects, e.g., oxygen vacancies, on the MOS degradation. Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Valeri Afanasiev • Oreste Madia

Defects in diamond-like materials of the B/C/N system. Universiteit Antwerpen Abstract: Defects in diamond-like materials of the B/C/N system. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Deposited size-selected mono- and bimetallic clusters for designing novel CO oxidation catalysts KU Leuven Abstract: The aim of our FWO-funded interdisciplinary project between Physics andCatalysis at KU Leuven, is to gain new understanding on the role playedby the metal cluster size, composition, and support on the dynamic structure, the electronic properties, and the catalytic performance of novelCO-oxidation catalysts. These catalysts will be produced by mass selecting and depositing prefabricated size-selected mono- and bimetallic clusters.

Within this project, my PhD research activity will be shared between the two research groups collaborating in this project. I will be in charge of the production and the characterization of series of mass-selected mono and bi-metallic clusters deposited on different substrates. This activity includes optimization and control of production (composition, size) and deposition (substrates) parameters using the UHV cluster deposition setup, as well as the cluster morphology (following cluster surface interaction) by means of scanning probe microscopy techniques Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Peter Lievens • Mohammadsaleh Aghakhani

Design and evaluation of environmentally safe catalysts derived from highly delocalized anions. KU Leuven Abstract: This project will contain the following topics:

1. Activation of Lewis base reactant with LiX or MgX2 in the absence of solvent 2. Screening of the catalytic activity of silicon-derived Lewis acids 3. Immobilisation of the silicon-derived catalysts 4. Immobilization of silicon-derived catalysts on dendrimer or hyperbranched polymer support Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim Dehaen • Charlotte Vranken

De spinconfiguratie en elektronentransport in antiferromagnetische dunne filmen Universiteit Gent Abstract: Het project focuseerd zich op antiferromagnetische dunne filmen en zal hun magnetische en transporteigenschapen onderzoek, in enkelvoudige films en multi-laag systemen met andere magnetische lagen. Dit onderzoeks gerealiseerd worden door gebruik te maken van een combinatie van transportmetingen, spinrooster berekeningen en complementaire synchrotron gebaseerde technieken. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Bartel Van Waeyenberge • Arne Vansteenkiste

De studie van complexe nanostructuren in een nieuwe dimensie: ontrafelen van 3D atoomposities, compositie en dynamica. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project wordt gezocht naar een manier om 3D nanostructuren te reconstrueren met behulp van scanning transmissie elektronen microscopie. Hierbij wordt gebruik gemaakt van simultaan opgenomen 2D beelden die elk specifieke informatie bevatten over het aantal atomen en hun posities. Door deze nieuwe benadering zal stralingsschade gereduceerd worden en wordt het mogelijk om de dynamica op atomaire schaal te bestuderen. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Sandra Van Aert • Karel van den Bos

De studie van moleculaire interacties tussen polyoxometalaten en proteïnen. KU Leuven Abstract: In proteïnen zijn de individuele bouwstenen, de aminozuren, met elkaar verbonden via een peptidebinding die gekenmerkt wordt door een uitermatehoge stabiliteit. Onder fysiologische omstandigheden kan de halfwaardetijd voor hydrolyse oplopen tot 600 jaar. Voor vele biochemische en biomedische technieken is er echter nood aan selectieve hydrolyse van proteïnen tot kleinere bruikbare fragmenten. Proteïne fragmentatiestudies worden onder andere gebruikt in tal van proteomics technieken. Gezien de stabiliteit van de peptidebinding worden hiervoor natuurlijke peptidasen en chemische reagentia ingeschakeld. Echter, aan het gebruik hiervan zijn heel wat nadelen verbonden. Zo kan de selectiviteit van natuurlijke peptidasen niet gewijzigd worden en zijn vaak drastische reactieomstandigheden vereist wanneer chemische reagentia ingezet worden. Er is dus duidelijk nood aan nieuwe, selectieve en efficiënte peptidasen. De zoektocht naar artificiële peptidasen in onze onderzoeksgroep is gericht op met Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Tatjana Vogt • Vincent Goovaerts

Determining the Uncharacteristically High Thermal Conductivity and Diffusivity of Natural and Synthetic Spider Silks by Complimentary Measurement Techniques at Cryogenic and Room Temperatures KU Leuven Abstract: Spider silks exhibit excellent strength, stiffness, and toughness simultaneously, a feat unachievable in most synthetic structural materials. Recently, it was reported that natural dragline silk from the Nephila clavipes spider has a thermal conductivity similar to that of copper. Utah State University (USU) has a major research program in developing recombinant synthetic silks that closely mimic the natural spider silk sequences. Dr. Heng Ban#s lab is conducting experiments to determine thermal properties of natural and synthetic spider silks in an effort to understand why a biological material could have such exceptionally high thermal properties. The measurements are based on the transient electrothermal technique (TET), which can have higher uncertainty when applied to a steady-state thermal conductivity measurement. It is necessary to validate the data by a different, more accurate measurement method.

In order to develop a fundamental understanding of the high thermal propertie Organisaties: • Afd. Fysica v Zachte Materie & Biofysica

Onderzoekers: • Christ Glorieux • Troy Munro

Development of all-optical techniques for investigating heat transport down to nanoscale with nanosecond time resolution. KU Leuven Abstract: 1. Heat transport around nanoparticles We aim to study the local thermal diffusion around the individual nanoparticles, which is induced by impulsive heating due to optical absorption by the nanoparticles of pump laser pulse light. Experimentally, we propose to develop three different all-optical experimental set-ups to monitor the time dependent scattering on very short timescales (10 ns) on the basis of impulsive stimulated scattering (ISS) and stroboscopic spectroscopy techniques. A theoreticalmodel to characterize the dynamically changing temperature field aroundnanoparticles suspended in a fluid will be developed, and merged with amodel describing the optical scattering resulting from the accompanyinglocal density and refractive changes. The all-optical results will be complemented by results for the heat transport properties of nanofluids using photo-pyro-electric setups.

2. Time dependent capacity in relaxing systems We plan to explore the temperature dependence of the opt Organisaties: • Afd. Fysica v Zachte Materie & Biofysica

Onderzoekers: • Christ Glorieux • Liwang Liu

Development of a micro-array spotting system for DNA analysis (MICROSPOT) Universiteit Hasselt

Abstract: Het voorstel maakt deel uit van de ontwikkeling van een nieuwe, elektronische methode om erfelijk materiaal (DNA) even betrouwbaar op afwijkingen te kunnen screenen als klassieke genetische technieken met optische uitlezing, maar dan op een duidelijk snellere en goedkopere manier. Op het IMO heeft men recent een platform voor een DNA sensor ontwikkeld op basis van synthetisch diamant dat voldoet aan alle vereisten (snel, goedkoop, gebruiksvriendelijk). Dit concept zal geïmplementeerd worden in een elektronisch DNA-array met minstens 400 afzonderlijke gevoelige spotjes die simultaan uitgelezen kunnen worden. Hierdoor kan men voldoende DNA-afwijkingen in kaart te brengen die aan de grondslag van een bepaald ziektebeeld liggen. Hiervoor zal een computergestuurde spotter machine ontwikkeld worden. Deze spotter machine moet in staat zijn om op een gecontroleerde manier minstens 400 mini spots met het te onderzoeken DNA aan te brengen op een diamantfilm van 2 cm X 2 cm. In een eerste stap zal enkelstrengig test-DNA met bekende eigenschappen op synthetische diamantfilms worden geprint. In een tweede stap enkelstrengig DNA van een patiënt aan deze spots met test-DNA toegevoegd voor hybridisatie. Hieruit zal blijken of de persoon bepaalde genetische kenmerken vertoont. Uit voorafgaand onderzoek [13] blijkt dat men via de elektronische aanpak zelfs puntmutaties kan detecteren. Deze minieme afwijkingen liggen aan de basis van talrijke ziektes en een verhoogde vatbaarheid voor multigene aandoeningen zoals kanker. Het gebruik van diamant heeft hierbij het grote voordeel dat de binding tussen het test-DNA en de diamantfilms is zo sterk dat de sensor regenereerbaar is terwijl conventionele analyses slechts eenmalig bruikbaar zijn. Als voorbeeld zullen we DNA van PKUpatiënten toetsen aan de nieuwe DNA arrays die zowel het gezonde gen vertegenwoordigen als alle mogelijke variaties hierop. Hiervoor beschikt BIOMED over een DNA collectie van ruim 1.000 patiënten met enkele honderden variaties aan mutatie-combinaties. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Ronald THOELEN

Development of New Hydrolytically Stable Peptidomimetics based on RPLQF-amide, for Evaluation as Broad Spectrum Anthelmintics KU Leuven Abstract: Problem: In the last few decades, the tremendous increase in resistance against anthelmintic compounds has become a main threat to public health and causes enormous economical losses in argriculture. About one third of the world population is suffering from the effects of intestinal nematode parasites, causing low growth-rates in infants, ill-thrift, diarrhea and even loss of life. Moreover, plant-parasitic nematodes constitute a major constraint to agriculture. In domestic animals, parasites cause serious loss of production and are a welfare concern. In both domesticanimals and now also in humans, the development of resistance against anthelmintic drugs necessitates the search for new compounds with alternative modes of action to control parasitic nematodes. In the face of thisresistance the development of novel and effective agents is an urgent and imperative need. Therefore, there is a high demand for new compoundswith alternative modes of action to control parasitic nematodes. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Erik Van der Eycken

Development of new methods for acoustic and elastic characterization for complex materials and structures KU Leuven Abstract: Research in the field of material and structure characterization has led to the development of several elaborated methods to determine acousticand elastic properties. Several challenges remain to be tackled. Due tohigh damping, state of the art methods for determining the elastic properties of rubbers and gels, and the elastic and Biot parameters of poroelastic foams, are limited to frequencies below a few kilohertz, leavingthe scientifically and technologically interesting higher (audio-) frequency range beyond the experimentally accessible window. In particular for studying the temperature dependence of the elastic parameters of materials exhibiting relaxation behaviour, there is a need for extension ofexisting or development of new experimental approaches. The combinationof multiple relaxations in block copolymer chains, together with a complex mesoscopic morphology, offers an exciting challenge to unravel the physics of an important class of soft porous materials. The complexity Organisaties: • Afd. Fysica v Zachte Materie & Biofysica

Onderzoekers: • Christ Glorieux • Nicolaas Bernardus Roozen • Ludovic Labelle

Development of new small heterocyclic compounds with possible anti-biofilm activity. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Erik Van der Eycken • Geert Hooyberghs

Development of new synthetic methodologies for the synthesis of heterocyclic compounds KU Leuven Abstract: Heterocyclic compounds constitute an important structural component of a diverse range of biologically active natural compounds and pharmaceuticals. Usually, such ring systems can be constructed by three distinct approaches viz. intramolecular cyclization, annulation and ring expansion.Several elegant synthetic approaches for a diverse range of N-, O- and S-containing heterocyclic ring systems will be synthesized employing microwave-assisted techniques. It will be tried to use cheaper catalyst systems, and to obtain enhanced yields due to cleaner reactions.

The different new molecules will be evaluated as pesticides. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Erik Van der Eycken • Yaping Zhao

Development of New Synthetic Protocols for the Generation of (Novel) Heterocyclic (Privileged) Scaffolds, Employing MCRs and Gold-Chemistry in a Tandem Fashion KU Leuven Abstract: Vlakke heterocyclische verbindingen zijn overvloedig aanwezig als sleutel fragmenten in alle levende organismen. Daarnaast worden ze gebruikt in diverse domeinen van de wetenschap, gaande van materiaal ontwikkeling tot medicijnen. In het domein van medicijn ontwikkeling zijn een goede selecttiviteit en geoptimaliseerde fysische en chemische eigenschappen van vitaal belang. Een belangrijke manier om dit te bereiken is het inbouwen van vlakke heterocyclische verbindingen. Hierdoor is de ontwikkeling van nieuwe vlakke heterocyclische verbindingen van cruciaal belang. Sommige van deze heterocyclische verbindingen zijn geidentificeerd als privileged structures. Een privileged structure is een basisstructuur die in verschillende medicijnen of natuurlijke producten gevonden wordt.Een katalysator staat toe om reactie uit te voeren bij een lagere temperatuur in vergelijking met de reactie zonder katalsator. In de organische synthese kan het gebruik van een katalysator ookresulteren in nieuwe re Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Erik Van der Eycken • Felix Schröder

Diamant-gebaseerde impedimetrische en nanofotonische biosensoren voor de opsporing van proteinen Universiteit Hasselt Abstract: Dit project beoogt de ontwikkeling van biosensoren voor de opsporing van medisch relevante proteïnen in matrices zoals bloedserum. De detectie zal steunen op twee complementaire, labelvrije methoden: i) impedantiespectroscopie is een gekende, elektronische aanpak terwijl ii) nanofotonica als een zeer recente evolutie kan worden beschouwd. Beide technologieën zullen een beroep doen op synthetische diamantlagen die gepatroneerd zullen worden tot nanodraden en golfgeleiders die tegelijkertijd voor de elektronische als voor de fotonische meetmethode kunnen dienen. De keuze voor diamantlagen, in principe een goedkoop product dat tot de brede-bandkloof halfgeleiders behoort, berust op hun uitstekende thermische en chemische stabiliteit. Daarenboven is synthetisch diamant geschikt voor de covalente aankoppeling van receptormoleculen, o.a. met behulp van fotochemische routes, en heeft biocompatibele eigenschappen. De receptormoleculen zullen in eerste orde immunoglobulines zijn (de standaard voor de binding van proteïnen) en bijkomend zullen ook aptameren worden gebruikt. Dit zijn nieuwe, synthetische receptoren met beloftevolle eigenschappen betreffende hun synthese en stabiliteit op lange termijn. Omdat de impedimetrische- en nanofotonische sensorstructuren en daarop steunende sensor-arrays verregaand geminiaturiseerd zijn zal een beroep worden gedaan op continue en digitale microfluidica. Hiermee kunnen de sensor-oppervlakken doelgericht en lokaal met de receptormoleculen worden gefunctionaliseerd en nadien zullen ook de patiëntenstalen zoals bloedserum of microfluïdische wijze worden toegediend. We beogen detectielimieten op de fysiologisch relevante nanomolaire schaal. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Patrick WAGNER

Diamant nanodeeltje spin magnetometer and FRET sensoren: een nieuwe route naar moleculaire resolutie neuro-netwerk imaging Universiteit Hasselt Abstract: De beschikbaarheid van contactloze instrumenten voor het real-time dynamisch biochemisch detecteren in cellen kunnen onze huidige kennis over biofysica op moleculair niveau significant verbeteren. Een voorbeeld is het optisch meten van bioelektrische signalen in afzonderlijke zenuwcellen en neurale netwerken via hun elektromagnetische activiteit. Het in kaart brengen op nanoschaal kan de kloof tussen de zenuwcellen en de functies op netwerkniveau overbruggen en de connectomen van de hersenen ontraadselen (een diagram van de neurale verbindingen in de hersenen). Het voorgestelde project ontwikkelt een nieuwe methode om de neurale netwerken in kaart te brengen op basis van optically-detected magnetic resonance (ODMR) en Foerster Resonance Energy Transfer (FRET) principes behandeld met single fotonen en spins in nanodiamanten (ND) deeltjes. De ND deeltjes kunnen gemaakt worden zodat ze NV defecte centra's bevatten en gebruikt worden voor optische kwantum beeldvorming. Deze techniek zal gebruikt worden voor het in kaart brengen van zeer zwakke elektromagnetische velden in zenuwcellen die intracellulaire transfectie ondergaan hebben met ND deeltjes. De ND deeltjes zullen met geschikte biomoleculen covalent geënt worden en in de celmembraan dichtbij de synaptische gebeurtenissen verankerd worden. Vervolgens vindt er de deconvolutie van de optische signalen naar vector elektrische of magnetische velden plaats en worden ze tenslotte gerelateerd aan action potential mapping. Het project behandelt de fundamentele aspecten van het chemisch functionaliseren van ND deeltjes en single spin en foton beeldvorming ter vervanging van chemische tags en quantumdot markers voor het moderne onderzoek in de biologie. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Milos NESLADEK

DNA arrays using CMOS addressable electrodes for spatial transcriptomics KU Leuven Abstract: Conventionele microarrays gebaseerd op spotting van cDNA fragmenten worden steeds meer vervangen door commerciele high-density oligonucleotide-arrays. Voor de productie van dit laatste type arrays worden de specifieke plaatsen op de array optisch geadresseerd voor in-situ DNA synthese. In deze thesis wordt er een elektrisch geinduceerde reactie voorgesteld ter vervanging van deze optische adressering om DNA arrays te ontwikkelen met zeer hoge resolutie. Met andere woorden, door sequentieel nucleotides toe te voegen terwijl een potentiaal wordt aangelegd op die electrode sites waar een een coupling reactie moet plaatsvinden, kunnen nucleotides op welbepaalde locaties worden toegevoegd.Hoewel elektrisch geinduceerde koppeling kan worden aangewend voor verschillendsite-selectieve koppeling strategieen, is het doel van deze thesis om een high-density oligonucleotide array te ontwikkelen voor specifieke biologische applicaties. In samenwerking met KTH Royal Institute of Technology in Sweden Organisaties: • Afdeling ESAT - MICAS

Onderzoekers: • Liesbet Lagae • Pol Van Dorpe • Karen Levrie

Drie dimensionaal modeleren van metselwerkwanden met tijdsafhankelijke modellen. Universiteit Hasselt Abstract: Duurzaamheid is vandaag de dag een belangrijk onderwerp. Stijgende energie- en materiaalprijzen dwingen ons goed na te denken over materiaalgebruik. Daarom zal het hergebruik van materialen en constructies de komende jaren nog een sterkere toename kennen. Een renovatieproject houdt dikwijls in dat de bestemming van het gebouw zal wijzigen. Dit heeft gevolgen zowel op architecturaal vlak (indeling van de verschillende ruimtes) als op constructief vlak. Het gebouw moet immers weerstaan aan nieuwe belastingscondities. Omdat heel wat oude gebouwen grote delen metselwerk kennen, is het inschatten van het gedrag van metselwerk door deze nieuwe belastingscondities belangrijk. Er mag namelijk niet vergeten worden dat de eigenschappen van het metselwerk in het gebouw niet dezelfde zijn als deze van nieuw metselwerk en dat de bestaande normen hier dus met de nodige voorzichtigheid gebruikt moeten worden. Dit onderzoeksvoorstel beschrijft het opstellen van een drie dimensionaal model om metselwerk te bestuderen. Dit voorstel houdt rekening met tijdsafhankelijk materiaalgedrag. Dit maakt het mogelijk om de huidige toestand van het metselwerk in rekening te brengen en rekening te houden met een verdere degradatie in de tijd. Op basis van het ontwikkelde model kunnen metselwerkwanden geëvalueerd worden op hun sterkte en stijfheid, in dit zowel in als uit het vlak. Resultaten van deze berekeningen kunnen een aanzet geven tot verfijning van de norm. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Ronald THOELEN

Drie-dimensionale dynamica van gekoppelde condensaten in multiband en gelaagde supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Golibjon Berdiyorov

Dynamica en thermalisatie van kwantumvloeistoffen uit evenwicht. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jacques Tempere • Dries Sels

Dynamiek van ladingsdragers in luminescente materialen Universiteit Gent Abstract: Fotoluminescente materialen zijn materialen die gebruikt worden voor verlichting,zoals LEDs en TL lampen, voor beeldschermtoepassingen, zoals displays en in de medische beeldvorming. In dit project zullen deze materialen onderzocht worden met geavanceerde technieken die gebruik maken van hoog energetische x-stralen (EXAFS, XANES). Het doel van dit project is een fundamentele studie van een aantal fenomenen in deze materialen zoals: thermische instabiliteit, anomale emissie, persistente luminescentie,? Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Dirk Poelman • Philippe Smet

Dynamische effecten in gekoppelde supergeleider-ferromagneet nanosystemen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het hoofddoel van dit project is het experimenteel en theoretisch onderzoeken van de fysische eigenschappen van gekoppelde, wederzijdig beïnvloedende supergeleider-ferromagneet nanosystemen. We zullen de verschillende invloeden onderzoeken van zowel de elektromagnetische koppeling als van de meer subtiele exchange koppeling. Hierin zal ook de terugkoppeling van de supergeleider naar de (zachte) ferromagneet vervat zitten. Complemetair theoretisch onderzoek zal verricht worden naar de studie van koude atomaire gassen, waarvan de fysische beschrijving vertaald kan worden naar S/F hybride systemen en omgekeerd. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen


Een effectieve theorie voor het gedrag van uitgestrekte een-dimensionale kwantumsystemen bij lage energie Universiteit Gent Abstract: De grondtoestand van een eendimensionale kwantumsysteem wordt op bijzonder efficiënte wijze beschreven door (continue) matrix product toestanden. Op basis van deze variationele grondtoestand, kunnen ook elementaire excitaties worden gecreëerd, zodat we toegang hebben tot het laaggelegen excitatiespectrum met een bescheiden computationele kost. In dit project willen we dit framework uitbreiden om ook de scattering tussen excitaties te beschrijven, meerdere excitaties terzelfdertijd te creëren en op die manier spectrale functies te berekenen. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers:

• Frank Verstraete

Eén-foton lichtbronnen gebaseerd op gedopeerde diamant-nanokristallen. Universiteit Antwerpen Abstract: Stikstof- en silicium-geassocieerde vacaturedefecten in diamant worden ingebouwd in diamantnanokristallen om als één-fotonlichtbronnen kunnen fungeren met veelbelovende mogelijkheden in kwantum-cryptografie en kwantum-computing. De afhankelijkheid van de productiemethode en van de afmetingen van de nanokristallen wordt bestudeerd, evenals de invloed van bestralings- en thermische nabehandelingen, om optimale preparatieroutes te bepalen. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Een in-situ studie van Moleculaire Laag Depositie van metalcone films Universiteit Gent Abstract: Het groeimechanisme, de conformaliteit en de transformatie in nanoporeuze films van metalcone films wordt onderzocht met behulp van verscheidene in--?situ karakterisatietechnieken. Onderwerpen die hierbij aan bod komen zijn o.a. de binding van de organische precursor met het oppervlak, conformaliteit op high aspect ratio structuren en porositeit van de getransformeerde metalcone lagen. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Christophe Detavernier • Jolien Dendooven

Een kwantum oplossing voor III-V kwantumtoestellen zonder aansluiting. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds IMEC. UA levert aan IMEC de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Een mössbauerstudie met het oog op het verkrijgen van nieuwe inzichten met betrekking tot kristallisatieprocessen in amorfe, Fe-houdende intermetallische verbindingen en in Fe-oxiden met structurele wanorde Universiteit Gent Abstract: In de Titel vermelde materialen zullen in de eerste plaats worden bestudeerd met behulp van 57-Fe mössbauerspectroscopie, zowel in transmissie- als in oppervlak-gevoelige reflectie (ILEEMS)-geometrie. Andere technieken zoals röntgendiffractie, ramanspectroscopie, BETadsorptiemetingen, e.a. zullen complementair toegepast worden. De materialen zullen in de betrokken laboratoria bereid worden onder verschillende, doch gerichte omstandigheden en indien gewenst diverse nabehandelingen ondergaan. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Eddy De Grave

Een nieuw leven voor oude verbindingen: toepassing van de transannulaire omleggingsreactie van geactiveerde lactamsystemen op diazepinederivaten. KU Leuven Abstract: Diazepine derivatives are well known privileged scaffolds in medicinal chemistry, and a lot of research has been devoted to their synthesis andbiological evaluation. In previous work in our group, we made the serendipitous finding that diazepinedione systems can undergo a rearrangementreaction, giving rise to completely new molecules with potentially interesting biological activities. By performing a rearrangement reaction onthe compounds, we can potentially switch the biological activity of these systems and revive the interest in these systems, this time as precursors for novel molecules. In the current project, we will further optimise the discovered cascade reaction and apply its chemistry to the synthesis of a diversified library of bioactive derivatives. During the courseof the work we will try to adhere to the principles of sustainable chemistry (e.g. perform solvent-free reactions) and look for the implementation of novel microfluidic and flow techniques for the optimisation of Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim De Borggraeve • Johannes Vrijdag

Een ontwikkelingspsychologische studie van deductief, inductief en abductief redeneren: Werkgeheugen, executieve functies en oogbewegingen. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • OG Labo voor Experimentele Psychologie

Onderzoekers: • Walter Schaeken

Een variationele studie van de uit-evenwicht dynamica van kwantumveldentheorieën Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit project is het ontwikkelen van nieuwe methoden voor de beschrijving van uit-evenwicht dynamica van geïsoleerde als open kwantumveldentheorieën. Hiervoor zullen variationele methoden worden gebruikt op basis van continue matrixproducttoestanden. Deze hebben reeds bewezen om een accurate benadering toe te laten van grondtoestanden van kwantumveldtheorieën, maar werden tot op heden niet gebruikt om de dynamica te bestuderen. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Frank Verstraete • Jutho Haegeman

Eenvoudiger synhtese- en depositiemethodes voor elektroluminescente beeldschermen Universiteit Gent Abstract: Uitgaande van de bestaande conventionele technologie zullen eenvoudiger en dus goedkopere vervaardigignsmethodes van elektroluminescente cellen onderzocht worden. Het onderzoek zal zich vooral richten op alternatieve depositiemethodes voor anorganische factoren isolatorlagen, zoals zeefdrukken, dipcoating, spincoating en sol-gel processen, met inbegrip van methodes voor het maken en aanwenden van luminescente nanodeeltjes. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen

Onderzoekers: • Patrick De Visschere

Eenvoudiger synthese- en depositiemethodes voor elektroluminescente beeldschermen Universiteit Gent Abstract: Uitgaande van de bestaande conventionele technologie zullen eenvoudiger en dus goedkopere vervaardigingsmethodes van elektroluminescente cellen onderzocht worden. Het onderzoek zal zich vooral richten op alternatieve depositiemethodes voor anorganische fosforen isolatorlagen, zoals zeefdrukken, dipcoating, spincoating en sol-gel processen, met inbegrip van methodes voor het maken en aanwenden van luminescente nanodeeltjes. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen

Onderzoekers: • Patrick De Visschere • Kristiaan Neyts

Een zoektocht naar elektroneninjecterende materialen bruikbaar in LED's en zonnencellen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het samenwerkingsproject tussen het Instituut Fotografische Chemie, Chinese Acad. Wetenschappen enerzijds en IMEC (Leuven) en Structuurchemie (UIA, Univ. Antwerpen) anderzijds heeft de volgende objectieven: 1. Synthese van nieuwe ladingstransporterende en licht emitterende materialen uit de groep aryleenvinylenen en metaalchelaten 2. Evaluatie van de nieuwe materialen in Organische LED's en zonnnencellen. 3. Ontwerpen van procedures om nieuwe en bestaande organische halfgeleidermaterialen te maken en te testen in veld-effect transistoren Organisaties: • Structuurchemie • Structuurchemie


Effecten van deeltjesgrootte op de luminescentie van gedopeerde halfgeleiders: van bulk tot nano Universiteit Gent Abstract: Luminescente materialen worden tegenwoordig alom toegepast, zowel voor verlichtings-, signalisatie- als beeldschermtoepassingen. Veelal worden hiervoor zeldzameaardgedopeerde materialen gebruikt, waarvan het gedrag op macroscopische schaal meestal goed gekend is. Het voorgestelde fundamenteel onderzoek focust op het effect van het verkleinen van de gastmatrix (tot nanoschaal) op de emissie-eigenschappen van het dopantion, o.a. wat betreft spectrum, kwantumefficiëntie en thermisch gedrag. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Dirk Poelman

Efficient synthesis of new red-shifted BODIPY-derivatives. KU Leuven Abstract: BODIPY's, boor-complexen van dipyrromethenen, zijn waardevolle helder fluorescerende kleurstoffen met superieure eigenschappen, zoals een hoge kwantumopbrengst voor fluorescentie en een goede (foto)stabiliteit. Daarde spectroscopische eigenschappen van deze boorcomplexen makkelijk getuned kunnen worden, door middel van substitutie van de BODIPY-kern, wordt er veel onderzoek gedaan naar de synthese en functionalisering van deze fluoroforen. Helaas zijn de meeste functionaliseringsstrategieënofwel erg lang ofwel bevatten ze onstabiele intermediairen. In dit project zullen nieuwe efficiënte synthesemethodenom BODIPY moleculen te functionaliseren onderzocht worden. Deze nieuwe reacties zijn C-H functionaliseringsreacties en laten de synthese van BODIPY-derivaten toe in één stap zonder gebruik te maken van onstabiele intermediairen. Reacties die geëvalueerd zullen worden zijn de directe C-H-aryleringen, -alkenyleringen, -alkynyleringen, etc. Deze atoom economische functionaliseringsreactie Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim Dehaen • Bram Verbelen

Eigenschappen van magnetisch gedopeerde halfgeleider kwantumstippen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van het project is om de koppeling tussen elektronen en de magnetische ionen, in het bijzonder Mn-ionen, in halfgeleider kwantumstippen te onderzoeken. Een klein aantal Mn ionen wordt in een kwantumstip geplaatst. De elektronische eigenschappen zullen afhangen van de koppeling met de magnetische ionen, maar ook van de positie van de ionen in het systeem. Een theoretische studie zal worden uitgevoerd van de magnetische en optische eigenschappen van dit nieuw type van nanostructuur. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Electrical and magnetic properties of metalized peptide nanotubes

KU Leuven Abstract: The aim is to perform fundamental research in preparation of a PhD degree in physics, working at the border between solid-state physics at the nanometer scale and molecular biophysics. Nanotubes formed from diphenylalanine, one of the simplest dipeptides capable of self-assembly into nanotubes, will be used as a template to grow metallic nanowires by deposition of metallic nanoparticles that can then coalesce into continuous metallic wires. Different possibilities to metalize both the inside and the outside of the nanotubes will be investigated in order to prepare metalpeptide hybrid structures with specific electrical and magnetic functionalities. These functionalities will be probed with electrical transport measurements as well as with electrostatic force microscopy and magnetic force microscopy. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Christian Van Haesendonck • Katrien Herdewyn

Electrochemische synthese van metaalnanostructuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Sara Bals

Electron-elektron en elektron-fonon wisselwerking in metalen, halfgeleiders en twee-dimensionale systemen Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project wordt de dynamica van elektronen theoretisch bestudeerd, inclusief de exchange- en correlatie-wisselwerking. De diëlectrische functie wordt berekend (frequentie- en golfvector-afhankelijk) en toegepast op veel-deeltjes problemen in verschillende materialen, o.m. in metalen, halfgeleiders en heterojuncties. Organisaties: • Theoretische vaste stof fysica • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Alfonsius Brosens

Electronic and optical transitions in complex oxides KU Leuven Abstract: The dissertation will focus on the study of electronic and optical transitions in complex oxides. The oxides chosen for this project range fromregular binary compounds (MgO, Al2O3) towards more complex materials with strong electron correlations and magnetic properties (V2O3, Cr2O3). Such materials show an intriguing range of transitions such as resistive switching, metal insulator transitions, multiferroic transitions etc.

The goal of the thesis is to provide an improved understanding of the mechanisms involved, develop means to control these transitions as well as to develop systems wherein these transitions can be effectively used for different applications. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Jean-Pierre Locquet • Jin Won Seo • Pía Homm Jara

Electro-optische eigenschappen/nanodeeltjes bij zonnecellen Universiteit Hasselt Abstract: Het algemene doel van dit onderzoeksproject is om een beter inzicht krijgen in het fotovoltaïsch gedrag van nieuwe polymeer / nanodeeltjes bulk heterojunction zonnecellen, met een speciale focus op de elektro-optische eigenschappen en stabiliteit. 1. Elektro-optische eigenschappen: De methodologie die in dit project wordt voorgesteld om de beoogde elektro-optische eigenschappen te onderzoeken, is het combineren van gevestigde ladingstransport meettechnieken (Field Effect Transistor mobiliteit metingen, temperatuur afhankelijke Stroom / Spanning metingen, ...)te combineren met een geavanceerde spectroscopische aanpak. 2. Stabiliteit: Een systematische studie zal worden uitgevoerd om te onderzoeken wat de effecten van de thermische behandeling op de stabiliteit van de nieuwe organische bulk heterojunction zonnecellen zijn. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Jean MANCA

Elektrisch transport in nanostructuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de federale overheid. UA levert aan de federale overheid de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Elektrochemische vorming en modificatie van metaal en metaallegering nanodeeltjes op een substraatdrager. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project heeft drie belangrijke doelstellingen. Een eerste doel is de vorming te bestuderen van metaal/legering deeltjes, gebonden op een dragend substraat en bekomen door oppervlakte-gestuurde chemische of elektrochemische depositie. Het tweede doel betreft het

systematisch wijzigen van het oppervlak van de individuele deeltjes. Hierbij worden de gepaste, complementaire experimentele methodes aangewend voor de studie van de elektronische en structurele eigenschappen van de nanodeeltjes. Het bijeenbrengen en interpreteren van de complementaire informatie die geleverd wordt door de verschillende methodes, is het derde doel van het project. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)


Elektron correlaties in dubbellaag en drielagige grafeen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Mohammad Zarenia

Elektroncorrelaties in nanostructuren : klassieke en kwantumsystemen. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project bestuderen we de effecten van correlaties in zowel kleine kwantummechanische als klassieke systemen. In het kwantummechanische deel van dit project zal het huidige onderzoek van de elektronische eigenschappen van kwantumstippen en gekoppelde kwantumstippen verder gezet worden en uitgebreid worden tot multi-excitonen en kwantumdraden. In het klassieke deel wordt met behulp van moleculaire dynamica technieken dynamische eigenschappen van klassieke clusters bestudeerd. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Bart Partoens

Elektronen magnetische resonantie studie van stralingsgeïnduceerde radicaalprocessen in DNA-gerelateerde systemen Universiteit Gent Abstract: Dit project gaat over de studie van stralingsgeïnduceerde radicalen in suikers (bijv. fructose) en DNA-gerelateerde systemen met behulp van Elektronen Paramagnetische Resonantie (EPR) en Elektronen Nucleaire Dubbele Resonantie (ENDOR). Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Freddy Callens

Elektronen Nucleaire Dubbele Resonantie (ENDOR) strategie voor de studie van stralingsschade aan DNA Universiteit Gent Abstract: Dit onderzoek richt zich op de identificatie van radicalen, die door straling in DNA worden gecreëerd, met behulp van elektronen nucleaire dubbele resonantie (ENDOR). Van DNA kunnen geen grote éénkristallen worden gemaakt, zodat de experimenten op poeders en bevroren oplossingen moeten gebeuren. De ENDOR-methodologie voor de studie van dergelijke niet-geordende systemen zal eerst worden ontwikkeld via een case-studie op suikers. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Freddy Callens • Henk Vrielinck

Elektronische eigenschappen van halfgeleider kwantumdraden en kwantumringen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is het realiseren van een theoretische studie van de elektronische eigenschappen van kwantumdraden en kwantumringen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Elektronische en optische eigenschappen van transparante geleidende oxides: een ab initio studie. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project willen we d.m.v. ab initio berekeningen op systematische wijze de relatie onderzoeken tussen enerzijds de samenstelling en de structuur van zogenaamde "transparante geleidende oxides" ("transparent conducting oxides", TCO) en anderzijds hun elektronische en optische eigenschappen. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Dirk Lamoen • Bart Partoens

Elektronische en structurele eigenschappen van multilaagstructuren van complexe oxiden op atomaire schaal: een (S)TEM- en EELS-studie. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project zullen nieuwe (gelaagde) oxidematerialen gekarakteriseerd worden om inzicht te verschaffen in hun macroscopische eigenschappen. Het gebruik van technieken zoals (raster) transmissie-elektronenmicroscopie en elektronen energieverliesspectroscopie, levert

informatie tot op atomaire schaal dankzij de verbeterde resolutie van de QU-Ant-EM microscoop. Verschillende dataverwerkingsmethoden zullen vergeleken en aangepast worden om de beschikbare informatie die verkregen wordt bij zulke experimenten maximaal te benutten. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Johan Verbeeck • Bart Partoens • Stijn Lichtert

Elektronische structuur, morfologie en ladingstransfer in lage-bandkloof polymeren en polymeer/koolstof nanobuizenhybride films. Universiteit Antwerpen Abstract: De doelstelling van het project is een fundamentele studie van een nieuwe klasse van geconjugeerde polymeren, de `lage-bandkloof polymeren'. De kern-doelen kunnen samengevat worden als volgt : (1) De elektronische structuur in lage-bandkloof polymeren bestuderen, zoals de bandstructuur, de gelokaliseerde en aangeslagen toestanden. Hiertoe, verder ontwikkelen van ultragevoelige elektro-optische karakterisatietechnieken, met de nadruk op foto-geïnduceerde geleiding. (2) De elektrische transportmechanismen in deze materialen onderzoeken, i.h.b. de mobiliteit van de ladingsdragers en een inzicht verwerven in de factoren die deze beïnvloeden. (3) De mechanismen analiseren van ladingsdrager-generatie in deze polymeren, en van ladingstransfer in polymeermengsels en hybride materialen (polymeer/fullereenderivaten of polymeren/koolstofnanobuizen). (4) Onderzoek van de correlaties tussen morfologische en functionele kenmerken, die mee bepaald worden door bovenstaande eigenschappen. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Elektronische structuur van gemodificeerd grafeen. Universiteit Antwerpen Abstract: Vele van de fascinerende eigenschappen van grafeen zijn een gevolg van het lineaire spectrum zonder bandkloof. De meeste elektronische toepassingen vereisen echter een bandkloof. In dit project onderzoeken we via ab initio berekeningen hoe het aanbrengen van een patroon op grafeen kan gebruikt worden om een bandkloof te realiseren. We focussen op grafeen/grafaan nanostroken, grafeen met geordende geadsorbeerde waterstof atomen en met geordende defecten, en hybride grafeenstucturen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Elektronische structuur van gemodificeerd grafeen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Bart Partoens • Ortwin Leenaerts

'El-Printing : flexibele elektroluminescentie-toepassingen m.b.v. screenprinting'. Universiteit Hasselt Abstract: Screenprinting (zeefdruk of serigrafie) is een druktechniek die traditioneel aangewend wordt voor grafische doeleinden. In dit project ligt de focus op het gebruik van screenprinting voor de ontwikkeling van dunne-film elektroluminescente multilaagstructuren voor actieve verlichtings-toepassingen. De vernieuwde aspecten zijn de verdere ontwikkeling van flexibele TFEL door gebruik te maken van het geleidend polymeer PEDOT:PPS ipv ITO en de ontwikkeling van TFEL op ruimtelijke objecten (3D-TFEL). Organisaties: • Materiaalfysica • Organische en Bio-polymere Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Dirk VANDERZANDE • Jean MANCA

Embedded semiconductor nanoparticles charaterized by magnetic resonance KU Leuven Abstract: Part of the enhanced attention paid to solid state nanoparticles derives from the interest in the study of changing fundamental properties of solids when size is reduced down to the nanoscale. A separate class concerns semiconductor nanoparticles embedded in dielectrics, particularly studied for interesting properties, such as remarkable photoluminescence, and potential for (memory) electronic devices. In these phenomena, occurring point defects commonly play a crucial role, of fundamental impact, making their characterization, and much hoped for, ultimate identification, main targets. In the current work, electron spin resonance (ESR) is applied as a prime non-destructive technique to attain identification onatomic scale, simultaneously enabling probing of the immediate atomic and structural environment. Of current interest are Si and Ge particles embedded in various dielectric matrices. Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Andre Stesmans • Jacek Kepa

Emergente Fenomenen in Multicomponent Kwantum Condensaten.

Universiteit Antwerpen Abstract: Kwantum effecten spelen typisch enkel een rol op microscopische schaal. Maar in supergeleiders and superfluïda manifesteren deze kwantum effecten zich ook op macroscopische niveau, wat resulteert in verrassende effecten zoals wrijvingsloos vloeien of het verdwijnen van weerstand. Dit macroscopisch kwantumgedrag wordt veroorzaakt door het collectief optreden van de deelnemende microscopische deeltjes, die daartoe (in het geval van fermionen) paren moeten vormen. Neutrale deeltjes leiden tot superfluïditeit, en geladen deeltjes maken hier een supergeleider van. Beide gevallen worden beschreven door hetzelfde onderliggend wiskundig formalisme. De ontdekking van supergeleiding in magnesium diboride in 2001 leidde tot een nieuwe klasse van macroscopische kwantum systemen, de zogenaamde multiband systemen. Hierin komen meerdere soorten paren voor en dit leidt tot een mengsel van meedere kwantum condensaten. Het opmengen geeft aanleiding tot een rijker palet aan fysische fenomenen. Experimenteel heeft men nu zowel multiband superfluïda als multiband supergeleiders. De doelstelling van het project is om de effecten van de koppeling van meerdere kwantum condensaten in een system te begrijpen en te quantificeren. We beogen zowel de ontwikkeling en uitbreiding van het formalisme naar meerdere kwantum condensaten, als de ontwikkeling van efficiënte solvers voor de bekomen niet-lineaire veldvergelijkingen. Dit zal worden toegepast op een breed scala aan macroscopische kwantumfenomenen, zowel voor multiband superfluïda als voor multiband supergeleiders. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Wim Vanroose • Jacques Tempere

Energy level statistics and dynamics of electrons confined in mesoscipic graphene billiards. Universiteit Antwerpen Abstract: Energy level statistics and dynamics of electrons confined in mesoscipic graphene billiards. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Engineering of ultra low-k materials for application in nanoelectronics KU Leuven Abstract: 1. Search for new low-k materials (MOF, SurMOF, COF)

Problem: A lot of different low-k dielectrics were tested for their compatibility with integration process over last decade. Today porous organosilicabased materials are the dielectrics of choice for k-value exceeding 2.0. However it is getting clear now that this threshold can be barely overcome while retaining reasonable mechanical robustness of the organosilica material and its compatibility with barrier deposition processes because of inevitable increase in porosity.

Idea: Such materials as MOF and COF epitaxially grown on grafted surfaces can be considered as a promising class of future low-k materials. High intrinsic porosity in combination with ordered crystal-like structure makes it possible for them to achieve k-values below 2.0 and Young#s modulus significantly higher compared to that of typical organosilica material of similar k-value.

2. Surface modification

- Superficial hydrophilization (ALKB, SBA)

Pro Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Stefan De Gendt • Mikhail Krishtab

Europiumgedoteerde fosformaterialen voor foto- en elektroluminescentie Universiteit Gent Abstract: De materialen die zullen worden onderzocht zijn in eerste instantie de rode Ca1-xSrxS:Eu fosfor en de groene CaAl2S4:Eu en SrAl2S4:Eu fosfors. Eerst zal de poederpreparatiemethode geoptimaliseerd worden, daarbij zal ook aandacht besteed worden aan alternatieve, milieuvriendelijke methodes. Na verloop van tijd willen we met die laatste methode nanokristallen bekomen, om dan via eenvoudiger depositietechnieken fosforlagen te bekomen (spin- of dipcoating). Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Evaluatie van nieuwe materialen voor blauwe OLEDs : graftcopolymeren versus blends. Universiteit Antwerpen Abstract: Met als objectief nieuwe luminescente materialen voor blauw emitterende OLEDs te bekomen, zullen een aantal graftpolymeren worden gesynthetiseerd en hun prestaties worden vergeleken met deze van mengsels van luminescente oligomeren in een polymere matrix. De

graftpolymeren zullen bestaan uit derivaten van 1,4-bis?2,2-diphenylethenyl?benzeen als de chromoforen, geënt in verschillende belading ' en op hetzij een copolymeer van vinylbenzylchloride (VBC) met vinylcarbazool, hetzij een copolymeer van VBC met styreen. Organisaties: • Structuurchemie • Structuurchemie

Onderzoekers: • Herman J V H Geise • Christian Van Alsenoy • Cindy Wuyts

Evaluatie van nieuwe materialen voor blauwe OLEDs : graftcopolymeren versus blends. Universiteit Antwerpen Abstract: Met als objectief nieuwe luminescente materialen voor blauw emitterende OLEDs te bekomen, zullen een aantal graftpolymeren worden gesynthetiseerd en hun prestaties worden vergeleken met deze van mengsels van luminescente oligomeren in een polymere matrix. De graftpolymeren zullen bestaan uit derivaten van 1,4-bis(2,2-difenylethenyl)benzeen als de chromoforen, geënt in verschillende belading en op hetzij een copolymeer van vinylbenzylchloride (VBC) met vinylcarbazool, hetzij een copolymeer van VBC met styreen. Organisaties: • Structuurchemie

Onderzoekers: • Frank Blockhuys • Cindy Wuyts

Excitonencomplexen in realistische nanostructuren. Universiteit Antwerpen Abstract: De eigenschappen van de excitoncomplexen in halfgeleidernanostructuren zullen worden onderzocht. In het bijzonder zullen we de energietoestanden en de optische eigenschappen van de excitoncomplexen in kwantumdraden en kwantumstippen onderzoeken. De afwijkingen van het idealistische beeld in realistische nanostructuren t.g.v. het groeiproces zal ook in rekening gebracht worden. Het effect van externe magnetische velden zal ook worden onderzocht. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Clara Riva

Excitonen en polaronen in lage-bandkloofpolymeren : optische generatie en scheiding van ladingsdragers. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit doctoraatsproject zal onderzoek verricht worden naar de karakterisering van de eigenschappen van polymeren die hun toepassing vinden in de plastic elektronica, fotovoltaïsche cellen, organische licht-emitterende diodes (OLEDs) en organische halfgeleiders. In het bijzonder zal dit project handelen over de karakterisering van de aangeslagen toestanden na foto-excitatie (singlet- en tripletexcitontoestanden), de studie van polaronen en de studie van het ladingsscheidingsproces dat essentieel is voor fotocelmaterialen. Hiervoor zal gebruik gemaakt worden van volgende meettechnieken, namelijk optische absorptie- en fluorescentiespectroscopie, (L)EPR-spectroscopie ((Licht geïnduceerde) Elektron Paramagnetische Resonantie) en ODMR-spectroscopie (Optisch geDetecteerde Magnetische Resonantie) zowel in X-band (~9.5GHz) als in Wband (~95GHz). Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Sofie Cambré

Excitonen in halfgeleidende nanokristallen als energieleveranciers voor opto-elektronische en biomedische toepassingen. Universiteit Antwerpen Abstract: Excitonen in halfgeleidende nanokristallen als energieleveranciers voor opto-elektronische en biomedische toepassingen. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen


Exotische sub-mesoscopische supergeleiders. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling Kwantumchemie en Fysicochemie

Onderzoekers: • Liviu Cibotaru

Exotische sub-mesoscopische supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Milorad Milosevic • Golibjon Berdiyorov

Exotische sub-mesoscopische supergeleiders (FWO Vis. Fel., Juha JAYKKA, Finland). Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Milorad Milosevic

Experimental Condensed Matter Physics. Universiteit Antwerpen Abstract: Experimental Condensed Matter Physics. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Experimentele en Theoretische Studie van Collision Induced Absorption (CIA) spectra m.b.v. cryogene oplossingen. Universiteit Antwerpen Abstract: Experimentele informatie omtrent Collision Induced Absorption (CIA) spectra wordt bekomen door de studie van cryogene oplossingen waarbij eenvoudige verbindingen zoals H2, HD, D2, N2 and O2 worden opgelost in diverse cryosolventen (vloeibaar neon, vloeibaar argon, vloeibaar CF4, en vloeibaar SF6). De experimentele resultaten, bekomen met infrarood- en Raman spectroscopie, worden gebruikt voor de ontwikkeling en verfijning van theoretische modellen waarmee de eigenschappen van de CIA spectra verklaard en voorspeld kunnen worden. Organisaties: • Cryospectroscopie

Onderzoekers: • Benjamin Van Der Veken • Wouter Herrebout • Alexander Kouzov

Exploratie van gelaagde perovskieten als kandidaat magnetoelektrische materialen Universiteit Hasselt Abstract: Magnetoelektrische multiferroische materialen zijn interessant omwille van hun gekoppelde magnetische en ferroelektrische eigenschappen. Meestal zijn deze eigenschappen echter enkel aanwezig bij zeer lage temperaturen, waardoor de materialen ongeschikt zijn voor gebruik in toepassingen. Daarom dat recent onderzoek zich vooral toespitst op mechanismes en materialen die een werking bij kamertemperatuur toelaten. In dit project wordt de synthese van poeders en (epitaxiële) films via oplossing-gel methodes, chemische oplossing depositie en hydrothermale epitaxy onderzocht. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek


Exploratie van nieuwe invalshoeken tot de moleculaire elektronica Universiteit Hasselt Abstract: Dit project betreft een FWO-aanvraag onder Odysseus met referentie G.0913.08 binnen het onderzoeksinsituut IMO. Topic van het onderzoek is de exploratie van nieuwe invalshoeken tot de moleculaire elektronica, en zal uitgevoerd worden door prof. Hans-Gerd Boyen and his team. Het project zal uitgeveord worden onder de bepalingen zoals vastgelegd in voorliggende overeenkomst. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek


Fabricage van een 3D all-solid state Li-ion accu via de chemische oplossing depositie. Universiteit Hasselt Abstract: Het project zal focussen op de chemische oplossing depositie van een driedimensionele dunne film microbatterij op Si substraten. Het onderzoek zal zowel kathodes, anodes als elektrolytmaterialen omvatten. Het finale doel van het project is hun integratie tot een functionele volledige cel die fungeert als batterij. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek


Fabricatie van nanokrystallijne diamantfilms voor akoestische instrumenten voor bio applicaties. Universiteit Hasselt Abstract: In de laatste 5 jaar wordt er binnen het diamantonderzoek veel aandacht besteed aan de groei en de karakterisering van (ultra)nanokristallijne diamantfilms. Ondanks het feit dat deze films typisch dunner worden gehouden dan 1um en opgebouwd zijn uit korrels die tussen 5nm en enkele 100 nanometers groot zijn, zijn er vele toepassingsmogelijkheden. De wetenschappelijke literatuur vermeldt voorbeelden voor het gebruik in nano/micro-elekromechanische systemen (N/MEMS), electrochemische elektrodes, als stabiel biologische platform, etc. Dit projectvoorstel focust zich op het gebruik van verschillende eigenschappen van nanokristallijne diamantfilms voor de toepassing in akoestische applicaties. Akoestische golven zijn zeer gevoelig voor kleine storingen wat ervoor zorgt dat toepassingen gebaseerd op de voortplanting van deze golven veelbelovend zijn als sensor voor de detectie van allerhande (bio-) moleculen. Ondanks het feit dat diamant op zich geen piëzo-elektrisch materiaal is, kan diamant owv zijn extreme mechanische eigenschappen een belangrijke rol spelen bij het verbeteren van de huidige generatie van sensoren. Daarenboven vormen de chemische resistentie, de biocompatibiliteit en het feit dat het diamant het meeste stabiele oppervlak bezit wanneer het gefunctionaliseerd is met (bio-)moleculen, extra troeven. In dit voorstel zullen twee principes gevolgd worden, nl. "diamant op piëzo-elektrisch materiaal" en "piëzo-elektrisch materiaal op diamant". Meer specifiek zullen drie verschillende applicaties op basis van nanokristallijn diamant onderzocht worden: een piëzo-elektrische bimorfe cantilever, een "flexural plate wave device" en een "thickness shear mode resonator". Het doel is het fabriceren van deze applicaties en ze optimaliseren om tot een superieure gevoeligheid te komen in vergelijking met de huidige verkrijgbare devices. Uiteindelijk zal het gebruik als biosensor worden nagegaan in samenwerking met andere groepen binnen en buiten IMO. De expertise die opgedaan wordt binnen dit project moet leiden tot

gevoelige, betrouwbare devices die nieuwe toepassingen met zich meebrengen, maar die ook toelaten om fundamenteel onderzoek te doen naar bijvoorbeeld heterostructuren die gevormd worden door de koppeling van (bio-) moleculen met het diamantoppervlak. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Marc D'OLIESLAEGER • Ken HAENEN

Fase coherentie in kwantumstippen. (FWO Vis.Fel., Alexei Vagov) Universiteit Antwerpen Abstract: Fase coherentie in kwantumstippen. (FWO Vis.Fel., Alexei Vagov) Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Fase overgangen in ultra dunne kristal structuren Universiteit Antwerpen Abstract: Na de ontdekking van grafeen is men begonnen met het exfoliëren van andere gelaagde materialen, waarvan TMD het meeste populair zijn. Hoewel bulk TMDs reeds lang werden onderzocht, hebben recente vooruitgangen in experimentele technieken geresulteerd in de ontdekking van vele unieke eigenschappen van enkele laag TMDs. Het doel van dit project is het onderzoek naar de mogelijke structurele fase-overgangen in multi-laag en monolaag TMD. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Hasan Sahin

Fase-stabiliteit van Ge-Sb-Te legeringen : een ab initio studie. Universiteit Antwerpen Abstract: De fase-stabiliteit van Ge-Sb-Te legeringen wordt onderzocht als functie van de compositie en de temperatuur dmv. ab initio elektronische structuurberekeningen, clusterexpansies en data-mining technieken. De aanwezigheid van vacatures op het Ge/Sb subrooster wordt in rekening gebracht en voor de grondtoestand worden de optische eigenschappen onderzocht dmv. de berekening van de diëlektrische functie. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT) • Theoretische studie der materie (TSM)


Fast genetic assays based on label-free electronic read-out strategies Universiteit Hasselt Abstract: An increasing demand exists for biosensors for medical, environmental and industrial applications. Profound requirements like selectivity, sensitivity, speed and specificity are of great importance to provide fast and simple solutions for complex problems. These requirements were incorporated in a compact and straightforward impedance spectroscopy device. Impedance spectroscopy is an upcoming technique in the field of biomedical research. This technique has already successfully been used for monitoring DNA hybridization and denaturation [1]. The detection of DNA is currently an area of tremendous interest as it plays a major role in clinical, forensic, and pharmaceutical applications. An impedance spectroscopy unit is developed, fully customized to be a vital part of a label free, diamond based DNA sensor array. Test measurements were conducted to explore the accuracy and specificity of the system. The unit is able to measure the impedance with a frequency range of 100 Hz to 1 MHz. Impedances can be measured from 10 §Ù to 10 M§Ù. The system was made handheld and can be connected to a portable computer by usb interface. Furthermore the system proved to be able to detect single nucleotide polymorphisms within a few minutes [2]. The measurements were compared with the standardized ELISA test and a fluorescence microscopy measurement was conducted simultaneously with an impedance measurement to characterize the denaturation of the DNA on the sensor electrodes. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek


First-principles modeling of the structural, electronic and vibrationalproperties of silicene and germanene. KU Leuven Abstract: Graphene is currently a material of considerable interest, both fundamentally - because of its unique electronic properties, as well as technologically # for its potential applications in nanotechnology. Other two dimensional materials are also attracting much attention, like 2D hexagonal silicon (silicene) and germanium (germanene), as well as graphite-like nanolattices like BN, AlN, MoS2,...

The purpose of this PhD thesis is to use state-of-the-art first-principles simulations, based on density functional theory, to compute the structural, vibrational, electronic,and transport properties of these two dimensional systems, with an emphasis on silicene and germanene, including the following tasks

- Modeling of the growth of silicene and germanene on various metallic and insulating substrates - Study nanolattices based on silicene and insulatinglayers (like AlN) - Study the possible functionalisation of silicene and germanene by the adsorption of various chemical species or inter Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Andre Stesmans • Bastiaan Maurice van den Broek

First-principles positron spectroscopie van topologische isolatoren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Bart Partoens • Jorge Rolando Saniz Balderrama

Fosformaterialen voor witte LED's: voorbij de zeldzame aarden Universiteit Gent Abstract: De verbeterde efficiëntie van LED's als verlichtingsbronnen heeft geleid tot de ontwikkeling van een aantal nieuwe luminescente materialen (fosfors), die de basis vormen voor de huidige generatie witte LED's. De recente schaarste en de snelle prijsstijging van zeldzame aarden is de motivatie om onderzoek te verrichten naar alternatieven: fosformaterialen zonder zeldzame aarden. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Foto-elektrochemische studie van n-GaN voor water foto-elektrolyse KU Leuven Abstract: Waterstof is veelbelovend als hernieuwbare chemische brandstof voor hetgenereren van elektriciteit en aandrijfkracht, ter vervanging van fossiele energie. Water foto-elektrolyse, met behulp van halfgeleider-katalysatoren, is een duurzame en zuivere methode om waterstof te produceren. Door de juiste ligging van de energie banden ten opzichte van de water redox potentialen, krijgen GaN-gebaseerde halfgeleiders veel aandacht voorde toepassing van zelf-aangedreven water foto-elektrolyse.In dit proefschrift worden de foto-elektrochemische eigenschappen van nGaN behandelt. Onder belichting absorbeert n-type GaN supra-bandkloof licht en genereert vrije ladingsdragers. Foto-gaten nemen deel aan de volgende activiteiten op de n-GaN anode: (a) oxidatie van reductoren in de oplossing,(b) foto-corrosie van GaN, (c) oppervlakte recombinatie en (d) ladingsdrager recombinatie in de bulk. Alleen het eerste proces is wenselijk in de toepassing van foto-elektrolyse. Br- werd als reducerend middel aan d Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Gustaaf Borghs • Philippe Vereecken • Wei-Jhih Tseng

Frustratie in Multiband Supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht toegekend door de Universiteit Antwerpen. De promotor levert de Universiteit Antwerpen de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd door de universiteit. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Milorad Milosevic • San Gillis

Fullereen-vrije bulk heterojunctie organische zonnecellen verwerkbaar vanuit oplossing. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Sabine Van Doorslaer

Functionele supramoleculaire systemen (FS2). Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de federale overheid. UA levert aan de federale overheid de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)


Fundamental Characterization of novel high mobility semiconductors/oxide heterojunctions KU Leuven Abstract: In order to increase the performances and functionalities of nanoelectronic devices, the integration of novel semiconductor/insulator gate stacks is required. Gate stacks of current interest are based on heterojunctions formed by high-mobility III-V semiconductors (GaAs, InGaAs, InP,...) and high dielectric constant insulators, like Al2O3, HfO2, MgO,... Thepurpose of this PhD thesis is to use state-of-the-art first-principles simulations, based on density functional theory, to compute the structural, vibrational, and electronic properties of such heterojunctions. The electronic signature of specific defects likely present at these interfaces will also be investigated. This modelling activity will be complemented by the experimental characterization of the electrical properties (including current-voltage and capacitance-voltage characteristics) of various III-V/high-k gate dielectric stacks. The combined theoretical and experimental study of these heterojunctions will allow one to gain

Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Jean-Pierre Locquet • Michel Houssa • Konstantina Iordanidou

Fundamenteel onderzoek naar nucleatieverschijnselen en korrelgroei in dunne lagen Universiteit Gent Abstract: Een eerste deel van het project omvat een studie van de invloed van legeringselementen op nucleatie in vaste stoffen. Ons model ontwikkeld voor CoSi2, willen we toepassen op NiSi2 en amorf Si. In een tweede onderzoeksdeel willen we de microstructuur, bijvoorbeeld de korrelgrootte, in dunne lagen (bijvoorbeeld Cu) beïnvloeden via wijziging van depositieparameters, postdepositie processen en legeringselementen. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Roland Vanmeirhaeghe • Christophe Detavernier

Fundamentele fysische studie van de invloed van microstructuur en orde-wanorde op de brosheid van Fe-Si-legeringen (tot 25 at% Si) geproduceerd via thermomechanische en diffusietechnische weg Universiteit Gent Abstract: Studie van de orde-wanorde transformaties in hoog-silicium staal met behulp van Mössbauerspectroscopie, calorimetrie, neutronendiffractie en metallografische technieken om de invloed ervan na te gaan op de plastische vervormbaarheid van deze legeringen. Enkele onderzochte materialen zijn commercieel verkrijgbaar, de overige worden bij vakgroep TW10 geproduceerd via een specifieke thermomechanische weg of via onderdompeling in een A1-Si-smelt gevolgd door een diffusiegloeibehandeling. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste Materiaalwetenschappen

Onderzoekers: • Robert Vandenberghe • Yvan Houbaert • Serge Hoste

Fundamentele fysische studie van de invloed van microstructuur en orde-wanorde op de brosheid van Fe-Si-legeringen (tot 25% at % Si) geproduceerd via thermomechanische en diffusietechnische weg Universiteit Gent Abstract: Studie van de orde-wanorde transformaties in hoog-silicium staal met behulp van Mössbauerspectroscopie, calorimetrie, X-straaldiffractie en metallografische technieken om de invloed ervan na te gaan op de plastische vervormbaarheid van deze legeringen. Enkele onderzochte materialen zijn commercieel verkrijgbaar, de overige worden bij de vakgroep TW10 geproduceerd via een specifieke thermomechanische weg of via onderdompeling in een a1-Si-smelt gevolgd door een diffusiegloeibehandeling. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste Materiaalwetenschappen

Onderzoekers: • Robert Vandenberghe • Yvan Houbaert • Serge Hoste

Fundamentele studie van atomaire laag depositie voor contacterings- en interconnectietoepassingen in de nanoelektronica Universiteit Gent Abstract: Atomaire laag deposite (ALD) is een zelf-gelimiteerde filmgroeitechniek, waarbij de groeiende film alternerend wordt blootgesteld aan pulsen van precursor gassen. De belangrijkste voordelen van ALD betreffen de gelijkvormige groei en de uitstekende controle over laagdikte, stoechiometrie en uniformiteit. Tijdens dit project is het onze bedoeling om ALD processen te onderzoeken voor de groei van diffusiebarrières en contacteringsmaterialen voor toepassingen in de nano-elektronica. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Christophe Detavernier

Fundamentele studie van de groeikinetiek en gelijkvormigheid van thermische en plasma-geassisteerde atomaire laag depositie Universiteit Gent Abstract: Groeikinetiek van ALD en PE-ALD: deze studie behandelt fundamentele vragen rond de initiële nucleatie, de evolutie van de oppervlakruwheid en de kristalliniteit van de lagen tijdens de depositie. Gelijkvomrigheid van ALD en PE-ALD: dit onderzoek tracht de gelijkvormigheid te karakteriseren in functie van de substraat morfologie, temperatuur en pulssequentie. Een tweede doelstelling is het modelleren van de gelijkvormigheid. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Fundamentele studie van de interactie tussen vloeibare kristallen en nanogestructureerde oppervlakken en toepassing ervan in fotonische componenten Universiteit Gent Abstract: Vloeibare kristallen kunnen georiënteerd worden door oneffenheden op een oppervlak. Door recente technologische ontwikkelingen is er een grote vrijheid bij het aanbrengen van dergelijke patronen. Een elektrische spanning kan het vloeibaar kristal doen roteren. Door de anisotropie zorgt het vloeibaar kristal voor een optische fucntionaliteit die bij voorbeeld kan gebruikt worden bij optische golfgeleiders in een halfgeleidersubstraat. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen

Onderzoekers: • Kristiaan Neyts • Roeland Baets

FWO-project: Elektro-optische eigenschappen van organische halfgeleidende nanovezels Universiteit Hasselt Abstract: Het doel van het project is een fundamentele experimentele en theoretische studie van de elektro-optische eigenschappen van organische halfgeleidende nanovezels op basis van polyalkylthiofenen. Het voorstel beoogt een beter inzicht te verkrijgen in de relatie tussen de nanoschaal morfologie en de locale en macroscopische elektro-optische eigenschappen. Meer specifieke doelstellingen zijn een betere interpretatie van de subgap optische absorptie resultaten, de relatie met de density of states verkregen mbv elektrische transport metingen en de relatie met de vezelmorfologie. De methode die zal gevolgd worden kan ingedeeld worden in 4 onderdelen: - preparatie en morfologische karakterisatie van nanovezels; - nanoschaal elektrische karakterisatie; studie van elektronische structuur en subgap-absorptie - studie van elektrische transporteigenschappen. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Jean MANCA • Milos NESLADEK

FWO Visiting Postdoctoral Fellowship. (Antonina KRAVTSOVA) Universiteit Antwerpen Abstract: De lokale (elektronische) structuur van perovskietgebaseerde grensvlakken zal computationeel onderzocht worden dmv. ab initio elektronische bandenstructuurberekeningen en de "Multiple Scattering" techniek. In het bijzonder zal de fijnstructuur van het elektronen energieverliesspectrum berekend worden en geïnterpreteerd worden in termen van de lokale (elektronische) structuur aan het grensvlak. Organisaties: • Theoretische studie der materie (TSM)


FWO-Visiting Postdoctoral Fellowship (Cuihong YANG, China). Universiteit Antwerpen Abstract: FWO-Visiting Postdoctoral Fellowship (Cuihong YANG, China). Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


FWO Visiting Postdoctoral Fellowship (Jozsef LIBAL, Roemenië). Universiteit Antwerpen Abstract: FWO Visiting Postdoctoral Fellowship (Jozsef LIBAL, Roemenië). Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Andreas Libal

FWO-Visiting Postdoctoral Fellowship (Zhimin AO, China). Universiteit Antwerpen Abstract: FWO-Visiting Postdoctoral Fellowship (Zhimin AO, China). Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Gecontroleerde terahertz straling in gelaagde supergeleidende systemen Universiteit Antwerpen Abstract: Terahertz technologie is hoogst toepasselijk over alle wetenschappelijke gebieden. Ondanks enkele al gerealiseerde THz bronnen, is er nog altijd gebrek van concept voor een controleerbaar THz toestel. In dit project willen wij controle van THz straling bestudeeren in hoog-Tc en magnetische supergeleiders, en artificiële hybriden, gebruikend de THz frequentie van Josephson plasmagolven en hun interactie met magnetische inclusies en extern veld. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Geïntegreerd structureel onderzoek van amfifiele assemblages gebaseerd op polyoxometalaten als artificiële proteasen voor membraanproteïnen in surfactantoplossingen. KU Leuven Abstract: Op basis van de complete sequencing van verschillende genomen wordt geschat dat ongeveer 30% van de proteïnen geclassificeerd kan worden als membraanproteïnen. Membraanproteïnen vormen sleutelcomponenten in een aantal cellulaire processen en verzorgen onder andere de communicatie met deomgeving. Het is dan ook niet verrassend dat 60% van de huidig gekende en toekomstige drugstargets membraanproteïnen zijn. Echter, doordat dezeklasse van proteïnen slecht oplost in waterige oplossingen wordt ze algemeen ondervertegenwoordigd in proteoomstudies. Hierdoor werden er nog maar een klein aantal structuren bepaald. Van nature zijn deze proteïnen hydrofoob en om ze in oplossing te brengen, wordt er gebruik gemaakt vandeteregenten. Detergenten vormen micellen waarin de membraanproteïnen worden opgenomen om zo hun natuurlijke omgeving in oplossing na te bootsen. Echter, hun grote omvang maakt de bepaling van de structuur zeer moeilijk en vaak is er nood aan selectieve hydrolyse van deze proteïnen

Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Tatjana Vogt • Thomas Quanten

Gemodificeerde ijzeroxide materialen voor waterstofproductie bestudeerd met operando XAS en TEM. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)


Gepulste voeding voor ultradense plasma's Universiteit Gent Abstract: HIgh Power Impulse Magnetron Sputtering (HIPIMS) is een depositietechniek voor dunne lagen. Deze techniek is gebaseerd om het meer traditionele magentron sputteren, een depositietechniek steunend op een magnetisch geassisteerde glimontlading. Door het aanleggen van een hoge vermogenspuls wordt de ionisatiegraad en de ladingsdichtheid van het plasma sterk opgedreven. Daarenboven ontstaat een plasma met een hoge dichtheid aan geladen metaalionen. Door het substraat negatief te polariseren t.o.v. het plasma kunnen de metaalionen tot het substraat geleid worden om zo de groei van de dunne laag te beïnvloeden. Organisaties: • Vakgroep Experimenteel-klinische en gezondheidspsychologie

Onderzoekers: • Geert Crombez • Rudi De Raedt • Robert Hartsuiker • Sven Müller

Gepulste voeding voor ultradense plasma's Universiteit Gent Abstract: HIgh Power Impulse Magnetron Sputtering (HIPIMS) is een depositietechniek voor dunne lagen. Deze techniek is gebaseerd om het meer traditionele magnetron sputteren, een depositietechniek steunend op een magnetisch geassisteerde glimontlading. Door het aanleggen van een hoge vermogenspuls wordt de ionisatiegraad en de ladingsdichtheid van het plasma sterk opgedreven. Daarenboven ontstaat een plasma met een hoge dichtheid aan geladen metaalionen. Door het substraat negatief te polariseren t.o.v. het plasma kunnen de metaalionen tot het substraat geleid worden om zo de groei van de dunne laag te beïnvloeden. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Diederik Depla • Wouter Leroy

Gestructureerde metaal-organische roosters voor scheidingstoepassingen KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Centr. vr Oppervlaktechemie & Katalyse

Onderzoekers: • Dirk De Vos • Jeroen Lannoeye

Gevorderde spectroscopie van lege en watergevulde koolstofnanobuizen: Verbeterde diameterscheiding, exciton fotofysica en ééndimensionaal moleculair transport. Universiteit Antwerpen Abstract: De solubilisering van enkelwandige koolstofnanobuizen (SWNTs) met galzouten heeft geleid tot de mogelijkheid om deze SWNTs te scheiden op diameter met behulp van dichtheidsgradiëntcentrifugatie (DGU). Recente doorbraken op het gebied van watervulling van deze SWNTs en het scheiden van lege en watergevulde SWNTs zal deze diameterscheiding naar een hoger niveau brengen, aangezien het verwacht wordt dat de resolutie in DGU veel beter wordt wanneer er lege, intacte SWNTs gebruikt worden. Deze intacte buisjes bezitten ook superieure optische eigenschappen waardoor het interessant wordt om de zeer specifieke excitonen fotofysica van de SWNTs te bestuderen. Bovendien vonden we dat zelfs de dunste buisjes gevuld kunnen worden met water, wat het mogelijk maakt om het ééndimensionale transport van moleculen door de nanobuisjes te bestuderen alsook de verschillende structuren en faseovergangen van water (of andere moleculen) na opsluiten in de nanobuisjes. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Wim Wenseleers • Sofie Cambré

Golflengte-schakelbaar kleurfilter Universiteit Gent Abstract: Vloeibaar-kristalcellen tussen twee polarisatoren geven een transmissiespectrum dat golflengte-afhankelijk is. Door meerdere cellen na elkaar te plaatsen kan een smalband-doorlaatfilter gerealiseerd worden, waarvan de golflengte kan ingesteld worden door spanningen aan te leggen. Een dergelijke component zal gerealiseerd en gekarakteriseerd worden. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen

Onderzoekers: • Kristiaan Neyts

Grafeen: modellering van transport. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds een privé-instelling. UA levert aan de privé-instelling de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Groei, karakterisering en simulatie van nanokristallijne en ultrananokristallijne PE-CVD diamantfilms Universiteit Hasselt Abstract: Het doel van het onderhavige projectvoorstel is een fundamentele experimentele en theoretische studie van de groei van zowel nanokristallijne (NCD) als ultrananokristallijne (UNCD) PE-CVD diamantfilms, aangevuld met een grondige structurele, morfologische en (opto)elektronische karakterisering. Het voorstel kan opgesplitst worden in drie grote delen, die onderling sterk samenhangen: A.depositie van NCD en UNCD films B.structurele, morfologische en (opto-)elektronische karakterisering C.simulatie van de depositie van NCD en UNCD films Deel A zal uitgevoerd worden door IMO, deel B zal uitgevoerd worden door EMAT (voor de structurele en elektronische karakterisering) en door IMO voor de morfologische en de opto-elektronische karakterisering, terwijl PLASMANT, verantwoordelijk is voor deel C. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Milos NESLADEK • Ken HAENEN

Groei, karakterisering en simulatie van nanokristallijne en ultrananokristallijne PE-CVD diamantfilms. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van het project is een fundamentele experimentele en theoretische studie van de groei van zowel nanokristallijne (NCD) als ultrananokristallijne (UNCD) PE-CVD diamantfilms, aangevuld met een grondige structurele, morfologische en (opto-)elektronische karakterisering. Het project kan opgesplitst worden in drie grote delen die onderling sterk samenhangen: A. depositie van NCD en UNCD films B. structurele, morfologische en (opto-)elektronische karakterisering C. simulatie van de depositie van NCD en UNCD films Organisaties: • Plasma, Laser Ablatie en Oppervlakte-modellering (PLASMANT)

Onderzoekers: • Gustaaf Van Tendeloo • Annemie Bogaerts

Groei van nieuwe nanostructuren met clusterdepositie: zelfassemblage door lage-hoekdepositie van gecontroleerde bouwstenen. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit projectvoorstel willen we twee pistes naar nieuwe materialen onderzoeken door depositie van nanoclusters met een zeer specifieke (en ongewone) samenstelling en door nanoclusters als bouwstenen te gebruiken in een tot dusver onverkend zelfassemblageproces, nl. de depositie van nanoclusters onder scherende inval. We willen daarbij het vormings- en groeiproces onderzoeken, een doorgedreven structurele karakterisering van de nanogeassembleerde films uitvoeren en een aantal sleuteleigenschappen van de nieuw vervaardigde materialen bestuderen. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)


Growth and transfer of high quality graphene for advanced photonics applications KU Leuven Abstract: Graphene is the name of a two-dimensional, one atom thick material, whereby the carbon atoms are arranged in a chicken wire type ordering. The Nobel Prize Physics was awarded to the #inventors# of this material, as it exhibits extra-ordinary properties in terms of electrical and thermal conductivity and mechanical strength. Many high technological applications are envisioned ranging from transistors to various types of (bio)sensors. Initially, the synthesis was done by exfoliating a thinflake from a high tech pencil point, but currently a range of chemical synthesis routes are emerging. These should allow large area, defect free growth of a 2D material. One target of the current project is to improve state-of-theart material growth. Further, this material is basicallycomposed of two surfaces and positioned on a carrier at least sharing one interface, with the underlying material, it is extremely sensitive toany surface and interface interactions. These interactions are often unwanted, Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Stefan De Gendt • Ken Verguts

Growth of complex oxides Universiteit Gent Abstract: ?Growth of Complex Oxides? tracht de groei van complexe (i.e. meer-componenten) oxides in detail te ontrafelen d.m.v. een volledige karakterisering en modellering van het depositie-proces (reactief sputteren) om alle parameters die de groei van de laag beïnvloeden, in kaart te brengen. Bovendien wordt de correlatie tussen verschillende eigenschappen van de dunne laag en de stoichiometrie, microstructuur en kristallografische oriëntatie, onderzocht. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers:

• Diederik Depla

Harmonisatie van de mechanische en elektronische eigenschappen van grafeen via vervorming, chemische dotering en onvolkomenheden (MESCD). Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds EU. UA levert aan EU de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Mehdi Neek-Amal

Heat transfer between solids and liquids through molecular brushes KU Leuven Abstract: This project is based on the empirical observation that mono-molecular layers of single-stranded DNA on a solid substrate are capable of substantially restricting the heat transfer from the solid substrate to the surrounding liquid. This is in contrast to double-stranded DNA (a #good# heat conductor) and allows the detection of point mutations in a purely #thermometric# way. Moreover, several other bio-analytical applications of this technique have been documented. These are very recent developments that will now be approached in a quantitative way. The emphasis will be on the underlying principles behind the heat transfer through liquids and (chain-like) organic molecules. As a first step, a setup will be built to perform precision measurements on the thermal resistance between solids and liquids, taking into consideration the advanced thermometric techniques already available within ATF. Complementary, the intention is to also monitor the electrical impedance at the solid-liquid inte Organisaties: • Afd. Fysica v Zachte Materie & Biofysica

Onderzoekers: • Christ Glorieux • Patrick Wagner • Peter Cornelis

Het CMS experiment bij de Large Hadron Collider te CERN. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Elementaire-Deeltjesfysica

Onderzoekers: • Pierre M S J Van Mechelen • Nick Van Remortel

Heterocyclische analoga van triterpeennatuurproducten als potentieel biologisch actieve moleculen KU Leuven Abstract: Terpenoiden zijn de oudste1.0cm">mso-ansi-language:NL-BE;mso-bidi-font-weight:bold" lang="NL-BE">en meest verspreide groep natuurproducten, en ze bezitten daarenbovenveelbelovende biologische activiteiten. De triterpenoiden vormen hiervan een belangrijk onderdeel met meer dan200 verschillende gekende basisstructuren. Deaze natuurproducten kunnen een rolvervullen als beginproduct voor de synthese vangeneesmiddelen met mso-ansi-language:NL-BE" lang="NL-BE">anti-inflammatoire of anti-arthritische werking,inhibitie van tumorgroei in dierlijke cellen en in het bijzonder voorkankertherapieline-height:115%;mso-ansi-language:NL-BE;mso-bidi-font-weight:bold" lang="NL-BE">. 1.0cm">mso-ansi-language:NL-BE" lang="NL-BE">De triterpenoiden betuline en betulinezuur komen ingrote hoeveelheid voor in de natuur en zijn commercieel beschikbaar. Onderzoek naar (allo)betuline, betulinezuuren hun derivaten werd reeds gestart in de negentiende eeuw en is nog steedsactueel. 1.0cm">mso-ansi-language:NL-BE" lan Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim Dehaen • Thúc Dinh Ngoc

Heterogene katalysatoren - ontwikkeling en in-situ spectroscopische studie van mesoporeuze drager tot de finale katalysator. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project willen we de unieke mogelijkheden van de hoogveld- en gepulste EPR technieken, ODMR en resonante Raman technieken aanwezig in de SIBAC en ECM laboratoria van de universiteit Antwerpen kombineren met de synthetische en katalytische expertise van het labo voor adsolptie en katalyse (UA) en van de DICOC (UG). Dit project zal eveneens in samenwerking met Dr. D. Mulphy van het Dept. of Chemistry in Cardiff University gebeuren die met zijn expertise op CW ENDOR het project zal complementeren (zie appendix I, bibliografie + medewerkingsbrief D. Mulphy). In een eerste deel zal de vorming van mesoporeuze materialen bestudeerd worden. In een tweede deel zal de incolporatie van metaalcomplexen geanalyzeerd worden, waarbij zowel de functionalizering van het mesoporeuze systeem, de gelsoleerde metaalcomplexen, de incolporatie v~ de precursoren en het eindproduct zal bekeken worden. In een laatste stap zullen de systemen getest worden op hun katalytlsche activiteit. Daarbij zullen de structuurkarakteriserende methoden ook ingezet worden om de mechanismen van de katalytische werking te achterhalen. Het einddoel van dit project is een beter begrip van de vorming en locatie van de metaalionsites in mesoporeuze systemen en het koppelen van deze informatie aan een analyse van de katalytische activiteit en de reactiemechanismen om uiteindelijk selektief de synthese van deze katalysatoren te kunnen optirnaliseren. Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica

Onderzoekers: • Pegie Cool • Sabine Van Doorslaer

Het geleidingsmechanisme van dunne film vastestofelektrolyten Universiteit Gent Abstract: Het projectdoel is te onderzoeken welke parameters de ionengeleidbaarheid van dunne film vaste-stofelektrolyten beïnvloeden. De dunne lagen zullen door middel van magnetron sputteren afgezet worden. Dit laat toe om dunne lagen met een breed spectrum aan laageigenschappen te onderzoeken. De geleidenbaarheid zal met lokale impedantiespectroscopie op nanometerschaal onderzocht worden.

Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Diederik Depla

Hooggevoelige optische absorptie spectroscopie voor de studie van nanogestructureerde metaaloxides voor zonneceltoepassingen Universiteit Hasselt Abstract: Het voorliggende project wordt uitgevoerd in het kader van een IWT-specialisatiebeurs. De termijn van het project is van 01.01.2006 tot 31.12.2009. Onderwerp van de studie is de hooggevoelige optische absorptie spectroscopie voor de studie van nanogestructureerde metaaloxides voor zonneceltoepassingen. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Jean MANCA • Koen VANDEWAL

Hybride systemen op nanometerschaal. Universiteit Antwerpen Abstract: Onderzoeksgemeenschap tussen verschillende Vlaamse, Waalse en buitenlandse laboratoria. De volgende onderzoeksthema's zullen worden bestudeerd: studie van metallische clusters; magnetische eigenschappen van nanostructuren; spinafhankelijke verstrooiing; optische eigenschappen; studie van twee dimensionele elektrongassen en kwantumstippen; theoretische modellering van nanostructuren. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Hybride systemen op nanometerschaal. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project situeerd zich in het gebied van de nanowetenschappen, i.e. de studie van nieuwe fysische fenomenen die optreden wanneer de afmetingen van een systeem worden gereduceerd tot minder dan 100 nm. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen


Hydrolysis of biologically relevant model systems by metal-substituted polyoxometalate complexes. KU Leuven Abstract: Early transition metals such as V, Nb, Ta, Mo and W in their highest oxidation state are able to form negatively charged metal-oxide clusters, commonly known as polyoxometalates (POMs). This class of compounds is characterized by a broad variety of chemical and physical properties and exhibits a wide structural versatility. Accordingly, many applications invarious research domains, including medicine and catalysis have been reported. Recently there has been a growing interest in the biological activity of POMs, especially after it was shown that many of them have potent antiviral, antibacterial and antitumor properties. It has been generally accepted that non-covalent binding influenced by the size, shape andcharge density of polyoxometalates is the main factor governing their biological activity, but on the other hand, very little is known about the reactivity of POMs towards biological molecules and their building blocks. The aim of this study is to gain insight into the biological a Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Tatjana Vogt • Thi Kim Nga Luong

Hydrolysis of unactivated peptides by metal-substituted polyoxometalatecomplexes. KU Leuven Abstract: A conceptually new way for creating regioselective, tuneable, and non-invasive synthetic proteases by using polyoxometalate (POM) skeletons as ligands for various metal ions has been recently developed in our lab. Selective hydrolysis of several proteins has been achieved by incorporating Hf4+ and Zr4+ ions into [W6O19]2- (Lindquist) and [P2W18O62]6 (Wells#Dawson) POM structures. The aim of this project is to investigate the detailed mechanism of these novel cleavage agents by studying their reactivity towards a series of unprotected dipeptides. Peptides protected at the amino and carboxylato end, mimicking internal peptide bonds will be also examined. Dipeptides containing amino acids with coordinating side chains (Ser, Thr, Glu, Asp, His) will also be used. The cleavage reactions will be followed by NMR spectroscopy in the case of diamagnetic POMs, or in the case of paramagnetic POMs, by HPLC. The coordination mode of the peptides to the metal and the possible interaction with the PO Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Tatjana Vogt • Hong Giang Ly Thi

Identificatie van elektrisch aktieve defecten in materialen voor zonnecellen Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit project is het identificeren van defecten in de absorberlagen van zonnecellen die hun efficiëntie beperken. Het onderzoek spitst zich toe op dunnefilmzonnecellen, voornamelijk met CuIn(1-x)Ga(x)Se(2) als absorber. Defecten in zonnecellen en bulkmateriaal van de absorber worden via diverse spectroscopische technieken elektrisch, optisch en structureel gekarakteriseerd. De resultaten van dit onderzoek helpen de materiaalsyntheseprocessen voor deze zonnecellen optimaliseren. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Henk Vrielinck

Imaging van neurale activiteit op cellulair- en netwerkniveau door middel van optisch gedetecteerde diamant spinmagnetometers en nanodeeltjes-FRET-sensoren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theoretische neurobiologie en neuroengineering

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Michele Giugliano

In situ elektronen magnetische resonatiestudie van coördinatie - en structuurtransformaties in pramagnetisch gedoteerde materaal-organische netwerken. Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit project , ingediend door de EMR en COMOC onderzoeksgroepen van de ugent, is het besturderen van elektronische en sturcturele veranderingen in metaal-organische netwerken. het project spitst zich toe op het achterhalen van de mechanismen van katalyse en verantderingen in de flexibiliteit van deze materialen. bij dit onderzoek zal voornamelijk van elektronen magnetische resonantiespectroscopie gebruik gemaakt worden. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Henk Vrielinck

INSITU : Tools voor het onderzoek naar de eigenschappen van nanodeeltjessuspensie tijdens de verwerking. Universiteit Antwerpen Abstract: Het algemeen doel van het SBO PROJECT 'INSITU' is de ontwikkeling van methodologieën en tools om de eigenschappen van nanodeeltjes tijdens de processing te onderzoeken. Zelfs wanneer men vertrekt van goed gedefinieerde stabiele suspensies van nanodeeltjes, is het vaak moeilijk om een afdoende dispersiekwaliteit tijdens het verwerken van complexe formulaties te verzekeren, of de structuur tijdens het vormen van een coating te controleren. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)


In situ XRF en XAS studie van atomaire laag depositie op vlakke en poreuze substraten ? depositie van bimetallische materialen. Universiteit Gent Abstract: Het onderzoek betreft de ontwikkeling van synchrotron-gebaseerde meettechnieken voor de in situ karakterisering van een atomair depositieproces van inorganische materialen in/op vaste stoffen. Als specifieke toepassing worden de depositie en vorming van bimetallische materialen bestudeerd. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Guy Marin • Hilde Poelman • Christophe Detavernier

In situ x-stralen gebaseerde studie van de nucleatie en groei van metalen tijdens atomaire laag depositie. Universiteit Gent Abstract: Er wordt gestreefd naar een fundamenteel begrip van de oppervlaktechemie en de mechanismen die de initiële nucleatie en de daaropvolgende evolutie van de morfologie van de film tijdens metaal-ALD controleren. Er worden 3 ALD processen voor Ru en Ag gekozen als prototype systemen. De experimentele aanpak gebruikt oppervlakte gevoelige x-stralen gebaseerde karakterisatie technieken, die in situ of zonder vacuüm-breuk toegepast kunnen worden. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Christophe Detavernier • Jolien Dendooven

Intensifiëring van het screenen van katalysatoren voor vloeistoffase C-C koppelingreactie Universiteit Gent Abstract: In een eerste deel zal de ontwikkeling van nieuwe katalytische systemen op basis van Ruthenium bestudeerd worden. In een tweede fase zal de incorporatie van metaalcomplexen geanalyzeerd worden, waarbij zowel de functionalizering van het mesoporeuze systeem, de geïsoleerde metaalcomplexen, de incorporatie van de precursoren en het eindproduct zal bekeken worden. In een laatste stap zullen de systemen getest worden op hun katalytische activiteit. Daarbij zullen de structuurkarakteriserende methoden ook ingezet worden om de mechanismen van de katalytische werking te achterhalen. Tenslotte zal getracht worden om de Ru-chemie door te trekken naar andere groep VIII metalen om also totaal nieuwe chemie te ontwikkelen. Organisaties: • Vakgroep Anorganische en fysische chemie

Onderzoekers: • Francis Verpoort

Interacties in samengestelde op grafeen gebaseerde elektronische systemen; Universiteit Antwerpen Abstract: De focus van het project is gericht op een analytische beschrijving van interagerende elektronen in nieuwe kwasi-één-dimensionale grafeen-gebaseerde systemen: gedeeltelijk doorgesneden nanobuisjes en kwantum spin Hall (QSH) randtoestanden. In tegenstelling tot hun hogerdimensionale tegenhangers, vertonen zulke systemen vaak Luttingervloeistof gedrag, in plaats van het Fermi-vloeistof gedrag, dit wil zeggen dat de fundamentele excitaties geen individuele quasi-deeltjes meer zijn, maar dichtheidsgolven die elk lading of spin kunnen meedragen.



Interactie tussen geconjugeerde moleculen en enkelwandige koolstofnanobuizen. Universiteit Antwerpen Abstract: Koolstofnanobuizen (CNTs) zijn zeer interessant als ééndimensionale systemen met metallische of halfgeleidende eigenschappen. De geleiding van gaten kan analoog beschreven worden aan de geleiding van elektronen waardoor de mobiliteit voor beide ladingsdragers hetzelfde is. Bovendien is het ook mogelijk om deze nanobuizen te doperen door kleine moleculen in de CNT te brengen. Deze gedopeerde CNTs zijn stabiel bij blootstelling aan lucht en door de keuze van de ingebrachte molecule kan men de graad van dopering controleren. In dit project zullen twee verschillende onderwerpen behandeld worden. In de eerste plaats zal de ladingsoverdracht tussen geconjugeerde moleculen en SW CNTs bestudeerd worden. Deze ladingsoverdracht is van groot belang voor de implementatie van deze composietmaterialen in 'plastic' zonnecellen. Anderzijds zullen geconjugeerde moleculen binnenin de SW CNTs gebracht worden, die in het bijzonder de CNTs doperen. Beide systemen zullen onderzocht worden met behulp van optische spectroscopie, gepulste laserspectroscopie en elektronen paramagnetische resonantie (EPR). Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Wim Wenseleers • Sofie Cambré

Interactie tussen geconjugeerde moleculen en enkelwandige koolstofnanobuizen. Universiteit Antwerpen Abstract: Koolstofnanobuizen (CNTs) zijn zeer interessant als ééndimensionale systemen met metallische of halfgeleidende eigenschappen. De geleiding van gaten kan analoog beschreven worden aan de geleiding van elektronen waardoor de mobiliteit voor beide ladingsdragers hetzelfde is. Bovendien is het ook mogelijk om deze nanobuizen te doperen door kleine moleculen in de CNT te brengen. Deze gedopeerde CNTs zijn stabiel bij blootstelling aan lucht en door de keuze van de ingebrachte molecule kan men de graad van dopering controleren. In dit project zullen twee verschillende onderwerpen behandeld worden. In de eerste plaats zal de ladingsoverdracht tussen geconjugeerde moleculen en SW CNTs bestudeerd worden. Deze ladingsoverdracht is van groot belang voor de implementatie van deze composietmaterialen in 'plastic' zonnecellen. Anderzijds zullen geconjugeerde moleculen binnenin de SW CNTs gebracht worden, die in het bijzonder de CNTs doperen. Beide systemen zullen onderzocht worden met behulp van optische spectroscopie, gepulste laserspectroscopie en elektronen paramagnetische resonantie (EPR). Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Sofie Cambré

Interactie tussen gestructureerd laserlicht en vloeibaar kristal. Universiteit Gent Abstract: Vloeibaar kristal kan georienteerd worden door een elektrisch veld of door een intense laserbundel. Door een gestructureerde laserbundel te gebruiken kan een driedimensionaal patroon van momenten worden opgelegd. Het gereorienteerd vloeibaar kristal kan geberuikt worden voor verschillende toepassingen. Bij sterke belichting is er bovendien een niet-lineaire interactie met de belichting. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen


Internal photoemission in semiconductor heterostructures with engineered barriers KU Leuven Abstract: Interface barriers play a pivotal role in defining the electronic transport properties of solid heterojunctions. By engineering the interface barriers one may attain the desired electrical functioning, e.g., insulation, controlled tunneling, the Schottky or Ohmic contact, etc. The barrier engineering requires detailed knowledge of fundamental physical factors responsible for the formation of interface barriers between solids and the ways these factors affect transport of electrons across the interface. To acquire this knowledge, experiments on internal photoemission of electrons will be used to probe the barrier properties. In this approach electrons in one solid are optically excited to surmount the interface barrier and enter the second solid. Since the internal photoemission allows one to study the barrier in the most straightforward way, it alsoprovides the most reliable information regarding the barrier physics and electron transport. Interfaces of different metals and semicond Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Valeri Afanasiev • Nadiia Kolomiiets

Interne trillingsmodes van fullereenmoleculen in C-nanobuisjes. Universiteit Antwerpen Abstract: De wisselwerking tussen C60 en andere fullereenmoleculen opgesloten in koolstofnanobuisjes wordt berekend. De relevantie van de precieze structuur van het koolstofnanobuisje wordt nagegaan. De interne trillingsmodes van de C60-moleculen worden met numerieke en analytische methodes onderzocht en vergeleken met Raman-verstrooiingsexperimenten. De oriëntatie van fullereenmoleculen als functie van de diameter van het nanobuisje wordt bestudeerd. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers:

• Bart Verberck

Inter-universitair Onderzoekscentrum voor Multi-frequente Gepulste Elektronen Paramagnetische Resonantie Spectroscopie. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht toegekend door de Universiteit Antwerpen. De promotor levert de Universiteit Antwerpen de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd door de universiteit. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Invariante objectherkenning op gedragsniveau en het verband met onderliggende neurale representaties. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • OG Labo voor Biologische Psychologie

Onderzoekers: • Hans Op de Beeck • Benedikt Vermaercke

Investigation of light interaction with brain tissue: towards full optical neuronal addressability. KU Leuven Abstract: The aim of this doctoral work is to study the interaction of light withneuronal cells with the purpose of triggering and recording neuronal activity using optics. The goal is to determine which spacial-temporal patterns of light projected into the neuronal tissue elicit a certain network activity. Eventually we aim for single cell resolution of the activation process. Additionally the optical stimulation should be integrated with optical readout of neuronal activation. This can be done by fluorescence imaging of calcium waves or by non-linear optical techniques. Specific activities include modeling of light propagation into the tissue, optical set-ups development, experimental studies of light absorption, light and temperature effect on cellular activation, optical recording of neuronal activity. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Carmen Bartic • Barbara Gysbrechts

Invloed van kristaldefecten en grensvlakruwheid op het magnetisme van mesoscopische ferromagneten en van verdunde magnetische legeringen. Universiteit Antwerpen Abstract: Invloed van kristaldefecten en grensvlakruwheid op het magnetisme van mesoscopische ferromagneten en van verdunde magnetische legeringen. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Alfonsius Brosens • Vladimir Fomin

Invloed van plasma-condities op de groei van dikke, vrijstaande (100) diamantlagen als bestudeerd met Time-Of-Flight. Universiteit Hasselt Abstract: De hoofddoelstelling van dit project is het bestuderen van de groei en de elektrische transporteigenschappen van vrijstaande, (100) georiënteerde, CVD diamantlagen en de invloed van het diamantoppervlak op deze processen. Meer exact zal de groei toegespitst worden op hoge groeisnelheden van ongedopeerde diamantlagen. De invloed van de substraatoriëntatie, plasma behandeling voor de groei en plasmacondities zullen onderzocht worden. Verder zal, wanneer de gegroeide lagen vrijstaand gemaakt worden door de lagen van hun substraat af te halen, elektrische karakterisering gebeuren door de Time-of-Flight (TOF) techniek om de elektrische transporteigenschappen van deze vrijstaande CVD lagen te verduidelijken, gevolgd door een vergelijking met commercieel beschikbare IIa CVD diamantlagen en met natuurlijk IIa diamant. De invloed van de plasmabehandeling voor en na de groei en de contactconfiguratie bestudeerd door Time-of-Flight zijn de uiteindelijke doelstellingen van dit project. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Ken HAENEN

Inzicht in plasma- TiO2 katalysator interactie voor de omzetting van broeikasgassen. Universiteit Antwerpen Abstract: Atomaire simulaties zijn van essentieel belang om een beter inzicht te krijgen in zaken zoals bijvoorbeeld plasmakatalyse en de groei van koolstofnanobuisjes. Gedurende dit onderzoek zullen krachtveldparameters ontwikkeld worden op basis van DFT-berekeningen zodat het mogelijk is dergelijke systemen en reacties op atomair niveau te bestuderen met moleculaire dynamica en zo een beter fundamenteel inzicht te verkrijgen. Organisaties: • Plasma, Laser Ablatie en Oppervlakte-modellering (PLASMANT)

Onderzoekers: • Annemie Bogaerts • Erik C L Neyts • Stijn Huygh

Ionic transport in solids: electrical analysis in combination with ESR.

KU Leuven Abstract: welke de hoogste energie densiteit vertonen. Een groot probleem is echter de vermindering van deze energieopslag- densiteit na enkele ladings/ontladings cycli. Deze afname is te wijten aan het voorkomen van chemische reacties aan de batterij-elektrode.Zeer weinig is geweten over deze capaciteitsafname bij vaste stof-batterijen, nochtans erg aantrekkelijk omwille van hun hogere energiedensiteit. Gedurende dit doctoraat zullen we kijken naar mogelijke chemische reacties aan de elektroden van vaste-stofbatterijen en wat de invloed hiervan is op de prestatie. Hierbij trachten we de capaciteitsafname bij de volgende generatie batterijen te beperken. Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Andre Stesmans • Brecht Put

Ionische vloeistoffen als solventen voor de synthese en verwerking van PPTA. KU Leuven Abstract: Poly-parafenyleen tereftalamide (PPTA) is het meest gekend voor zijn enorm hoge treksterkte. Deze synthetische vezel wordt daarom gebruikt in toepassing waar grote stevigheid gewenst is: persoonlijke bescherming, composietmaterialen, automobielindustrie en sportuitrusting. De enorm hogetreksterkte van PPTA valt deels toe te wijzen aan de grote hoeveelheid intermoleculaire waterstofbruggen. Deze waterstofbruggen zorgen er echter voor dat het polymeer niet oplosbaar is in klassieke organische solventen wat de synthese en spinning van het polymeer bemoeilijkt. In het huidige industriële proces wordt PPTA gesynthetiseerd door een condensatiepolymerizatie van de monomeren tereftaloylchloride en para-fenyleendiamine in een onconventioneel solventmengsel van N-methylpyrrolidon en calciumchloride (NMP/CaCl2). NMP is echter teratogeen en deze stof werd recentelijk door de EU op de lijst van substances of very high concern geplaatst. Dit betekent dat de EU zal proberen het gebruik van NMP te v Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim Dehaen • Koen Binnemans • Sven Dewilde

Ionische vloeistoffen met thermomorf gedrag. KU Leuven Abstract: Ionic liquids (ILs) are solvents that consist entirely of ions. They have special properties such as a negligible vapor pressure and an intrinsic electrical conductivity. Ionic liquids can be divided into hydrophilic ionic liquids which are totally miscible with water and hydrophobic ionic liquids which are immiscible with water. Ionic liquids can also showa temperaturedependent miscibility with water. Some IL/solvent mixtureshave an upper critical solution temperature (UCST). They form one homogeneous phase above the UCST and phase-separate below this temperature. Other IL/solvent mixtures have a lower critical solution temperature (LCST). They form one homogeneous phase below the LCST and phaseseparate above this temperature. This project is about the development of solvent extraction systems for the separation of metal ions, based on non-fluorinated ionic liquids with an UCST. Intense stirring can be avoided during extraction by the formation of a homogeneous phase above the UCST. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Koen Binnemans • Daphne Depuydt

Ionische vloeistoffen voor de absorptie van koolstofdioxide op membranen KU Leuven Abstract: Koolstofdioxide (CO2), een vaak voorkomend broeikasgas dat geëmitteerd wordt door huishoudens en industrie, kan gecapteerd en hergebruikt worden in verschillende toepassingen. Vooraleer men het gas kan capteren, moet men het echter eerst scheiden van de andere uitlaatgassen, zoals stikstofgas of methaan.Eén manier om dit te doen is via scheidingsmembranen. Een nieuw en veelbelovend type van membranen zijn de Supported Ionic Liquid Membranes (SILMs). SILMs bestaan uit een poreus materiaal dat geïmpregneerd is met ionische vloeistoffen (ILs). ILs zijn nieuwe ionische solventen, bestaande uit anionen en kationen, die ondermeer gassen op een reversiebele wijze kunnen oplossen. Wanneer een mengsel van gassen in contact komt met het membraan, zal enkel CO2 goed oplossen in de ionische vloeistoffen en door het membraan kunnen. De andere gassen blijven achter.Dit doctoraatsproject had als doel efficiënte ionische vloeistoffen te synthetiseren voor de scheiding van koolstofdioxide via SILMs. He Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Koen Binnemans • Sandra Hojniak

IUAP VI Universiteit Gent Abstract: De bedoeling van het project is innovatieve nano-chemische methodes te ontwikkelen voor de synthese van geavanceerde anorganische materialen. Dit werk omvat zowel fundamenteel onderzoek naar begrip en controle van de synthese van precursoren (de zogenoemde bouwstenen), als meer toegepast onderzoek naar processing van materialen met een complexe vorm. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Josephson gekoppelde supergeleidende multi-lagen als controleerbare meta-materialen Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project behelst de studie van het propageren van hoog frequente electromagnetische golven in gelaagde supergeleiders, dewelke beschouwd kunnen worden als meta-materialen vanwege hun anisotrope di\"{e}lektrische eigenschappen. Zij hebben niet alleen een laag verlies, compacte structuur, en niet-lineaire eigenschappen, maar bovendien laten deze structuren een unieke controle toe over de propagatie van de electromagnetische golven, die niet in gewone materialen aangetroffen wordt. Tevens worden Quantum meta-materialen beschouwd in een ketting van identieke supergeleidende ladings-qubits in een supergeleidend resonant systeem. In zo 'n medium worden de eigenschappen van het systeem bepaald door coherente quantum dynamica, wat leidt tot een interessante fysische processen.


Onderzoekers: • Golibjon Berdiyorov

Karakterisatie en modeleren van de initiële groei en stabiliteit van anisotrope Au en Au/Ag nanodeeltjes op atomaire schaal. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Plasma, Laser Ablatie en Oppervlakte-modellering (PLASMANT)

Onderzoekers: • Sara Bals • Erik C L Neyts

Karakterisatie van hoge-spin transitiemetaalverbindingen met behulp van gesofisticeerde EPR-technieken bij hoge microgolffrequentie. Universiteit Antwerpen Abstract: Met behulp van hoogfrequente (95GHz) EPR-technieken worden welbepaalde families organo-metaalverbindingen bestudeerd. Deze systemen hebben een hoge spin grondtoestand en kunnen zich gedragen als single molecule magnets. De sleutel tot zulk gedrag is de nulveldsplitsing van de energieniveaus (=opsplitsing van de energieniveaus in afwezigheid van een magnetisch veld). Door het aanwenden van hoogfrequente EPR-technieken kunnen de nul-veld opsplitsingen precies geanalyseerd worden. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Karakterisatie van hoge-spin transitiemetaalverbindingen met behulp van gesofisticeerde EPR-technieken bij hoge microgolffrequentie. Universiteit Antwerpen Abstract: Met behulp van hoogfrequente (95GHz) EPR-technieken worden welbepaalde families organo-metaalverbindingen bestudeerd. Deze systemen hebben een hoge spin grondtoestand en kunnen zich gedragen als single molecule magnets. De sleutel tot zulk gedrag is de nulveldsplitsing van de energieniveaus (=opsplitsing van de energieniveaus in afwezigheid van een magnetisch veld). Door het aanwenden van hoogfrequente EPR-technieken kunnen de nul-veld opsplitsingen precies geanalyseerd worden. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Karakterisering van Organische Niet-Lineair Optische Materialen met Automatische Golflengte-Regeling Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Wim Wenseleers • Jochen Campo

Kritische en vortex fenomenen in magnetisch nanogestructureerde supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is nieuwe kwantum fenomenen te onderzoeken, gebaseerd op interactie tussen supergeleiders (SG) en ferromagneten (FM) wanneer die samengebracht worden op een nanoschaal. De vortexstructuren bestaande uit SG/FM hybride nanostructuren zullen theoretisch bestudeerd worden, in systemen zoals SG filmen met ingebedde FM clusters, en submicron 3D SG/FM samples. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Kwantificatie van targetoppervlakken (QUOTAS). Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)


Kwantitatieve analyse van elektron-energieverliesspectroscopie van nanostructuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project werkt rond 'een deels coherente in elastische multislice-aanpak voor de berekening van beelden voor transmissieelektronenmicroscopie' (TEM). Beelden genomen in de elektronenmicroscoop spelen een belangrijke rol bij de studie van materialen. Vergelijking met theoretische referentieberekeningen is vaak onontbeerlijk bij een dergelijke studie, en naarmate de kwaliteit van de experimenten verbetert, worden ook de eisen voor theoretische simulaties steeds hoger. Vaak worden zogenaamde multislice-berekeningen gebruikt voor simulatie van beelden, die het specimen in dunne laagjes opdelen en het bundelelektron van laagje naar laagje laat pro-pageren. Tot nog toe ziet men echter twee dingen over het hoofd :

-De traditionele multislice-berekeningen beschouwen enkel elastische interacties tussen het bundelelektron (dat het beeld vormt) en het sample. Er treden echter ook inelastische interacties op en die laten sporen na op het beeld .De Invallende bundel is geen perfecte vlakke golf en is partieel coherent. Het onbreken van die twee elementen in simulaties kan aanleiding geven tot foutieve interpretatie van experimentele resultaten. Beide tekortkomingen kunnen worden aangepakt door over te gaan naar een beschrijving in een dichtheidsmatrix- formalisme. In plaats van een golffunctie wordt dan een dichtheidsmatrix gepropageerd doorheen het specimen, wat het behoud van coherentieëffecten in de berekening toelaat. Concreet willen we de 'mixed dynamic form factor' (MDFF) van het object in een gefactoriseerde vorm berekenen met de elektronische structuurcode WIEN2k. Deze MDFF kan in een zelf te ontwikkelen multislice-toepassing gebruikt worden voor de interactie van de dichtheidsmatrix van het bundelelektron met het object. De correcties die wij daardoor bekomen ten opzichte van de traditionele, zuiver elastische multislicemethode zal vooral relevant zijn voor beelden met zeer hoge resolutie, bijvoorbeeld studies van interfaces of het in kaart brengen van concentraties van elementen op zeer kleine schaal. Merk op dat excellente ruimtelijke resolutie precies de grootste troef is van elektronenmicroscopie. Het EMAT -laboratorium bezit alle vereiste infrastructuur en competentie voor het uitvoeren van dergelijke experimenten, en werkt voortdurend op interessante, (technologisch) relevante materialen, waardoor in een later stadium van het onderzoek probleemloos boeiende toepassingen gekozen kunnen worden. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Dirk Van Dyck • Dirk Lamoen • Kevin Jorissen

Kwantitatieve analyse van elektron-energieverliesspectroscopie van nanostructuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project werkt rond 'een deels coherente in elastische multislice-aanpak voor de berekening van beelden voor transmissieelektronenmicroscopie' (TEM). Beelden genomen in de elektronenmicroscoop spelen een belangrijke rol bij de studie van materialen. Vergelijking met theoretische referentieberekeningen is vaak onontbeerlijk bij een dergelijke studie, en naarmate de kwaliteit van de experimenten verbetert, worden ook de eisen voor theoretische simulaties steeds hoger. Vaak worden zogenaamde multislice-berekeningen gebruikt voor simulatie van beelden, die het specimen in dunne laagjes opdelen en het bundelelektron van laagje naar laagje laat pro-pageren. Tot nog toe ziet men echter twee dingen over het hoofd : -De traditionele multislice-berekeningen beschouwen enkel elastische interacties tussen het bundelelektron (dat het beeld vormt) en het sample. Er treden echter ook inelastische interacties op en die laten sporen na op het beeld .De Invallende bundel is geen perfecte vlakke golf en is partieel coherent. Het onbreken van die twee elementen in simulaties kan aanleiding geven tot foutieve interpretatie van experimentele resultaten. Beide tekortkomingen kunnen worden aangepakt door over te gaan naar een beschrijving in een dichtheidsmatrix- formalisme. In plaats van een golffunctie wordt dan een dichtheidsmatrix gepropageerd doorheen het specimen, wat het behoud van coherentieëffecten in de berekening toelaat. Concreet willen we de 'mixed dynamic form factor' (MDFF) van het object in een gefactoriseerde vorm berekenen met de elektronische structuurcode WIEN2k. Deze MDFF kan in een zelf te ontwikkelen multislice-toepassing gebruikt worden voor de interactie van de dichtheidsmatrix van het bundelelektron met het object. De correcties die wij daardoor bekomen ten opzichte van de traditionele, zuiver elastische multislicemethode zal vooral relevant zijn voor beelden met zeer hoge resolutie, bijvoorbeeld studies van interfaces of het in kaart brengen van concentraties van elementen op zeer kleine schaal. Merk op dat excellente ruimtelijke resolutie precies de grootste troef is van elektronenmicroscopie. Het EMAT -laboratorium bezit alle vereiste infrastructuur en competentie voor het uitvoeren van dergelijke experimenten, en werkt voortdurend op interessante, (technologisch) relevante materialen, waardoor in een later stadium van het onderzoek probleemloos boeiende toepassingen gekozen kunnen worden. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Dirk Van Dyck • Kevin Jorissen

Kwantitatieve structuuranalyse aan grensvlakken en defecten in keramische dunne lagen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dankzij hun brede variëteit aan fysische eigenschappen (e.g. ferromagnetisme, CMR en supergeleiding) vormen keramische dunne lagen de basis voor een groot aantal technologieën. Bovenstaande eigenschappen worden vaak bepaald door parameters op zeer lokale schaal. Hoogresolutietransmissie-elektronenmicroscopie (HRTEM) wordt routinematig gebruikt om de atomaire structuur van dunne lagen te bepalen. De verwerking van de beelden wordt echter bemoeilijkt door de aberraties van het lenzensysteem. Een ander nadeel van 'klassieke' microscopie is dat enkel de intensiteit (= (amplitude)2) geregistreerd wordt. Een essentieel deel van de elektronengolf, de fase, gaat dus verloren. Verschillende technieken werden al ontwikkeld om bovengenoemde problemen op te lossen, twee van die methodes zullen in dit project toegepast worden, nl. de "focusvariatie" methode en "off-axis" elektronenholografie. Beide methodes werden tot nu toe voornamelijk toegepast op 'bulk' materialen met een vooraf gekende structuur. De uitdaging van dit project ligt dan ook in de toepassing van deze techniek op nanosystemen en systemen waar de locale (minuscule) structuurveranderingen de eigenschappen van het systeem beïnvloeden. In de buurt van defecten en grenslagen, kunnen de atoomposities afwijken van hun ideale posities. Zulke kleine veranderingen kunnen echter een grote invloed hebben op de fysische eigenschappen van de materialen. Bedoeling van dit project is de atoomposities (of de spanningen) in de buurt van vlakke discontinuïteiten (substraat-film grensvlakken, kristaldefecten,...) in nanogestructureerde materialen te bepalen met een precisie van 510 pm. Praktisch wordt in eerste instantie gedacht aan supergeleidende materialen van het type (La-Sr)CuO4 op een LaSrAlO4 substraat en aan (La-Sr)MnO3 CMR materialen, gegroeid op verschillende substraten. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Gustaaf Van Tendeloo • Sara Bals

Kwantumchemische aspecten bij elektronische structuurbepaling via semidefiniete optimalisatie van de tweedeeltjesdichtheidsmatrix Universiteit Gent Abstract: Ontwikkelen van een elektronische structuurmethode voor molecules, gebaseerd op een rechtstreekse variationele bepaling van de tweedeeltjesdichtheidsmatrix. Afleiden van nieuwe N-representabiliteitscondities. Toepassen van semidefiniete optimalizatietechnieken.

Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Dimitri Van Neck • Patrick Bultinck

Kwantumkinetiek van exciton-polaritonen Universiteit Antwerpen Abstract: Het onderwerp van dit onderzoeksproject is de theorie van halfgeleider nanostructuren in het regime van sterke koppeling tussen licht en materie, met als doel het opstellen van theoretische modellen, het verduidelijken van conceptuele vraagstukken en het ontwikkelen van technologische toepassingen. In halfgeleider microcaviteiten leidt sterke koppeling tussen licht en materie tot de zogenaamde polariton kwasi-deeltjes, die een coherente superpositie van exciton en foton zijn. Dankzij hun samengestelde aard combineren deze deeltjes sterke interacties met goede kwantumcoherentie. Deze gunstige eigenschappen hebben geleid tot de eerste observatie van Bose-Einstein condensatie (BEC) in de vaste stof. Het onderzoek naar polaritonen in microcaviteiten is uitgegroeid tot een levendig onderzoeksonderwerp op het kruispunt van halfgeleider fysica, kwantumoptica en kwantumgassen en wordt gekenmerkt door een vruchtbare samenwerking tussen theoretisch en experimenteel onderzoek. Naast hun interesse voor fundamenteel onderzoek hebben polaritonen een groot potentieel voor technologische toepassingen, zoals lasing met een ultralage drempel, de productie van verstrengelde fotonenparen, geminiaturiseerde nietlineaire optische elementen en ultrasnelle optische geheugens. De twee belangrijkste verschillen tussen polaritonen en andere verwezenlijkingen van kwantumontaarde bose gassen zijn hun eindige levensduur en hun interactie met hun vaste-stofomgeving. Deze elementen vormen een grote uitdaging voor hun theoretische beschrijving. Door de eindige levensduur kan het polaritongas geen thermodynamisch evenwicht bereiken. Bijgevolg kan hun toestand niet bepaald worden door het minimizeren van een vrije energie, maar moet de volledige kwantumkinetiek gemodelleerd worden. Hun niet-evenwichtskarakter heeft ook conceptuele gevolgen in verband met de betekenis van superfluïditeit, omdat de standaard behandeling gebaseerd is op thermodynamische argumenten. Wij willen de kwantumkinetiek van polaritonen benaderen met methoden die gebaseerd zijn op kwasi-waarschijnlijkheidsverdelingen ontwikkeld in kwantumoptica. Deze waarschijnlijkheidsdichtheden kunnen gemonsterd worden met Monte Carlo technieken. Zulke methoden heb ik in de voorbije jaren ontwikkeld en geïmplementeerd, maar deze eerste studies bevatten drastische benaderingen. Het doel van dit onderzoeksproject is verder te gaan en een volledig model van de kinetiek van een polaritongas dat met zijn omgeving interageert op te stellen. De toepassingen van het theoretische model zullen onder andere de volgende zijn: een kwantitative analyse van de ruimtelijke coherentie, dichtheidsfluctuaties, de dynamica van de vorming van de coherentie, de vorm van een condensaat in een periodieke potentiaal en de polarizatietoestand van het polaritongas. Bovendien zullen we toepassingen van ons formalisme zoeken in andere fysische systemen. Een veelbelovend voorbeeld is een nanocaviteit met een ingebedde kwantumdoos, waarin recent de controversiële waarneming van lasing in het regime van sterke koppeling gerapporteerd is. Als laatste element van dit onderzoeksproject wil ik de analyse van superfluïditeit aanstippen. Ons model zal alle ingrediënten bevatten om een microscopische berekening van de superfluïde fractie te maken. Deze berekening is belangrijk omdat het polaritongas in een microcaviteit tweedimensionaal is:vanuit de analogie met het tweedimensionale bose gas bij thermodynamisch evenwicht wordt verwahct dat de fase-overgang van de incoherent naar de coherente toestand van het Berezinskii-Kosterlitz-Thouless type is. Deze exotische fase-overgang wordt gekarakteriseerd door een sprong in de superfluïde fractie. Ten slotte denken we voor technologische toepassingen in de richting van de polarizatie-dynamica, die recent benut is voor het realizeren van een ultrasnel optisch geheugenelement. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Michiel Wouters

Kwantummechanische effecten in de optische respons van metallische nanodeeltjes. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds IWT. UA levert aan IWT de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jacques Tempere • Nick Van den Broeck

Kwantum-schaaleffecten in nanogestructureerde materialen Universiteit Gent Abstract: Dit onderzoek is een onderdeel van de IAP (Interuniversity Attraction Poles P5/01), work packages WP4 (Magnetische nanosystemen) en WP8 Coatings en nanostructureerde films). Sub-nanometer holtes in organische membranen worden onderzocht dmv positron annihilatie, en nanodeeltjes van ijzeroxides en hydroxides worden onderzocht dmv Mössbauer spectroscopie. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Charles Dauwe

Laag-dimensionele gecorreleerde systemen op nanoschaal. Universiteit Antwerpen Abstract: Theoretische studie van correlatieeffecten in klassieke en kwantum systemen zoals o.a. laag dimensionele systemen bestaande uit colloïdale deeltjes, stofferige plasma's en nanostrukturen gemaakt van supergeleiders en grafeen. Teams met complementaire expertise in computationele technieken en met een gemeenschappelijke interesse in multi-disciplinaire onderwerpen worden samengebracht. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Ladingsoverdracht in halfgeleidende polymeer / CVD diamant heterostructuren Universiteit Hasselt Abstract: Het doel van dit projectvoorstel is de vorming van heterostructuren gebaseerd op dunne CVD diamantfilms in combinatie met electroactieve kleine organische moleculen, en halfgeleidende oligomeren en polymeren. In een breder kader past dit onderzoek in de fundamentele studie naar de omzetting van zonlicht gebruik makend van nieuwe zichzelf organiserende mono- of multilagen van organische moleculen en het

grensvlak met anorganische oppervlakken. Via de preparatie van nieuwe organische/anorganische systemen zal het ladingsoverdrachtmechanisme tussen deze materialen onderzocht worden, terwijl kennis gegenereerd wordt die onmisbaar is voor toekomstige nieuwe foto-voltaïsche zonnecellen, moleculaire schakelaars en andere electroactieve componenten. Het projectvoorstel is opgebouwd rond twee grote delen: I) de vorming van organische materiaal/diamant heterostructuren en de structurele en morfologische karakterisering, uitgevoerd door UHasselt-IMO, II) de (opto-)elektronische karakterisering van de heterostructuren met zeer gevoelige spectroscopische technieken met focus op het ladinsgstransfermechanisme tussen beide materiaalsystemen, een taak waarvoor UA-ECM de nodige apparatuur en expertise in huis heeft. Het project, gebaseerd op de huidige expertise van deze twee deelnemende onderzoeksgroepen, zal leiden tot een verdere positionering van beide partners binnen het zeer competitieve internationale onderzoeksveld van koolstofgebaseerde materialen. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek


Ladingsoverdracht in halfgeleidende polymeer / CVD diamant heterostructuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit projectvoorstel is de vorming van heterostructuren gebaseerd op dunne CVD diamantfilms in combinatie met electroactieve kleine organische moleculen, en halfgeleidende oligomeren en polymeren. In een breder kader past dit onderzoek in de fundamentele studie naar de omzetting van zonlicht gebruik makend van nieuwe zichzelf organiserende mono- of multilagen van organische moleculen en het grensvlak met anorganische oppervlakken. Via de preparatie van nieuwe organische/anorganische systemen zal het ladingsoverdrachtmechanisme tussen deze materialen onderzocht worden, terwijl kennis gegenereerd wordt die onmisbaar is voor toekomstige nieuwe foto-voltaïsche zonnecellen, moleculaire schakelaars en andere electroactieve componenten. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Large area synthesis of luminescent materials by low temperature techniques Universiteit Gent Abstract: Fosformaterialen worden alom gebruikt voor verlichtingstoepassingen (in LEDs en fluorescentielampen). Deze materialen worden gesynthetiseerd op basis van synthetische precursoren bij zeer hoge temperatuur, en zijn daardoor duur en weinig energie-efficiënt. Dit project beoogt de synthese van fosforen bij lage temperatuur, uitgaande van alom beschikbare natuurlijke materialen zoals kleien. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Large Scale CMOS Compatible Nanophotonic Phased Array KU Leuven Abstract: Phased array antennas are well-known and commonly used in wireless communication, radar and environmental monitoring. Transmitting and receiving through a large 1D or 2D array of antennas, each addressed through specific relative phase delaying circuits, allows dynamic beam forming, steering and focusing for directive or multi-path communication as well as target interrogation. Deployed on a large scale they are capable of generating any desired radiation pattern. Recent progresses in nano-fabrication allow to produce large-scale integrated optical circuits on wafer-scale with CMOS-compatible processes enabling cost-effective and high-quality optical systems. These even promise to enable the realization of phased arrays in the optical domain. These nanophotonic phased arrays, combined with efficient tunable modulators, are seen as key enabling building blocks for a vast field of applications. Indeed, providing arbitrary radiation patterns in a dynamic way, they could be applied for ex Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Pol Van Dorpe • Vignesh Mukund

LED-gebaseerde UV-absorptiemetingen in plasmas KU Leuven Abstract: Voor de productie van microchips worden plasma-etsprocessen gebruikt ompatronen (gedefinieerd via lithografie) over te brengen in allerlei soorten materialen (halfgeleiders, isolator en metaal). Bij de huidige stand van de technologie zijn de dimensies van deze patronen kleiner dan enkele tientallen nanometers en worden chips geproduceerd op 300mm diameter silicium wafers. Dit vereist dus zeer nauwkeurig gecontroleerde plasma#s over een relatief grote oppervlakte. De etsprocessen worden ook steeds ingewikkelder (meer gassen, meer controle parameters en materialen) omaan de vereisten van selectiviteit, structuurprofiel, uniformiteit,... te voldoen. Tegelijkertijd wordt het steeds moeilijker om in te schattenwat de invloed van bepaalde parameters (vermogen, druk, substraatinteractie,...) is op de samenstelling van het plasma. Daarom zijn er technieken nodig om insitu de samenstelling van het plasma te bepalen en op diemanier het etsproces mechanisme beter te begrijpen. In de zoektocht Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Stefan De Gendt • Peter De Schepper

Ligand functionalized polyoxometalate complexes as regioselective reagents for protein hydrolysis KU Leuven Abstract: De peptidebinding vertoont een extreme stabiliteit tegen hydrolyse. Desondanks blijft het selectief fragmenteren van peptiden en proteïnen een belangrijk biochemisch process in domeinen zoals chemie, biologie en biotechnologie. Hoewel proteolytische enzymen en chemische reagentia vaak gebruikt worden voor de hydrolyse van peptidebindingen, hebben deze stoffen meerdere tekortkomingen zoals een gebrek aan selectiviteit en de noodaan zware reactieomstandigheden. Bijgevolg zullen er metaal gesubstitueerde polyoxometalaat complexen gesynthetiseerd worden waarvan hun hydrolytische activiteit bestudeerd zal worden op verschillende oligopeptiden.Polyoxometalaten zijn een afstembare klasse van metaal-zuurstofclustersen ideale liganden voor hydrolytisch actieve metaalionen. Hun 3D structuur, hoge negatieve lading

en de gemakkelijke wijziging van hun fysieke en chemische eigenschappen dragen bij tot hun selectiviteit en katalytische kracht. High pressure liquid chromatography gekoppeld aan electr Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Tatjana Vogt • Annelies Sap

Liquid metal salts for the electrodeposition of metal layers KU Leuven Abstract: Ionic liquids are solvents that exist entirely of ions. They are interesting for electrochemical applications (electrodeposition of metals, butalso as electrolyte in batteries) because of their wide electrochemicalwindow, the presence of intrinsic ionic charge carriers and their low vapour pressure. Electrodeposition of metals is an important industrial process. Many metals such as copper, gold, silver or zinc can be deposited from aqueous solutions. This is not possible for other metals such as aluminium because of their very negative deposition potential and the inevitable production of hydrogen gas. Ionic liquids can provide an alternative. Incorporating a metal ion in the structure of the ionic liquid isan elegant solution for the limited solubility of many metal salts. When this metal is incorporated in the cation of the ionic liquid, it will be attracted towards the negatively charged cathode during the electroreduction, which causes higher mass transfer. During this project, fur Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Jan Fransaer • Koen Binnemans • Jeroen Sniekers

Low damage plasma processing of ultralow dielectric constant materials for advanced interconnect application KU Leuven Abstract: Low-k materials are introduced in order to reduce the RC delay in interconnects, together with Cu wiring. In order to successfully integrate these materials, interconnects need to be build following the so-called damascene approach, where first the dielectric is deposited and patterned.After that, Cu is deposited in the features and polished to create the wiring. However, integration of advanced low-k material suffers from severe damage during BEOL processes (mask deposition, plasma etch, CMP). Toovercome the challenge with low-k integration, two approaches can be followed: searching for alterative material with better compatibility withintegration process; searching for new patterning methods that contribute to less process damage. In the work with new interconnected materials, I contributed to the evaluation of three different kinds of low-k candidates (porous silica, polymer and metal organic framework): 1. Evaluation of UV curing for porous silica low-k 2. Damage restoration mec Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Stefan De Gendt • Liping Zhang

Luminescence with high quantum yield in glasses doped with Ag nanoclusters KU Leuven Abstract: Solid state systems, such as oxyfluorode glasses containing Ag nanoclusters, open new perspectives for using the luminescence of Ag nanoclusters for different applications, where arbitrary shaped bulk, thin films orfibre hosts for Ag nanoclusters are required. Depending on the host material, tuning of Ag nanoclusters emission wavelength and breadth will beinvestigated. The composition and structure of the luminescent Ag nanoclusters will be studied both experimentally and theoretically, especially for small numbers of Ag atoms forming the clusters. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Victor Moshchalkov • Mikhail Shestakov

Magnetic and electric properties of multiferroic thin-film manganites KU Leuven Abstract: The PhD project aims at investigating the coupling between electric and magnetic order parameters in multiferroic complex oxide thin films. These materials exhibit simultaneously ferroelectric and magnetic ordering. The two ferroic order parameters are strongly entangled by a magneto-electric coupling, allowing the reversal of the ferroelectric polarization by applying a magnetic field or the control of the magnetic order parameter by an electric field. This unique property makes multiferroic materials very good candidates for designing tunable multifunctional spintronic devices. The coexistence of ferroelectricity and magnetic order wasfound in rare earth manganites RMnO3.

The PhD research project can be divided into three parts. The first part involves development and realization of the preparation of the thin film manganite (YMnO3, YbMnO3, SmMnO3, HoMnO3, TbMnO3 and GdMnO3) samples. The second part involves detailed structural, magnetic and electric characterization of the th Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Christian Van Haesendonck

Magnetic functionalization of graphene for spintronic applications

KU Leuven Abstract: Magnetische functionalisatie van grafeen voor toepassingen in spintronicaEen elektron is een fundamenteel deeltje met een lading e. In de conventionele electronica manipuleert men elektronen op basis van deze lading. Het elektron heeft echter een tweede intrinsieke eigenschap, namelijk de spin. Wanneer een elektron zich bijvoorbeeld in een magnetisch veld bevindt, kan deze spin twee waarden aannemen: 'up' of ' neer' (parallel of antiparallel met het veld, respectievelijk). In de zogenaamde spintronica onderzoekt met hoe men elektronen kan manipuleren op basis van hun spin, naast hun lading. Dit onderzoek zag zijn levenslicht met de ontdekking van het giant magnetoresistance (GMR) effect door Fert and Grünberg (Nobelprijs Fysica 2007). Dit effect werd snel na de ontdekking toegepast in de leeskoppen van magnetische harde schijven, waardoor deze drastisch verkleind konden worden. Zo kan men inzien dat spintronica niet enkel interessant is voor fundamenteel onderzoek (naar de inter Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Ewald Janssens • Joris Van de Vondel • Jeroen Scheerder

Magnetic interactions between the atoms and the interplay of geometric structure and magnetism in isolated few-atom binary clusters KU Leuven Abstract: Atomic clusters, defined as aggregates of a few atoms, have strongly size dependent properties because of quantum confinement effects. The magnetic properties of small atomic clusters are dominated by quantum size effects and are different from bulk materials. Interesting magnetic phenomena such as the enhancement of spin and orbital moments, large magneticanisotropies, and size dependent magnetic screening have been predicted, but experimental confirmation is scarce and detailed understanding of the underlying mechanisms is missing. In this research project I will investigate isolated few-atom binary clusters with the objective to buildup fundamental knowledge about the magnetic interactions between the atoms and about the interplay of geometric structure and magnetism. The binary clusters will be produced in a laser vaporization source and will be studied in molecular beams, i.e., in absence of any support or medium. Temperature dependent magnetic deflection experiments will be use Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Peter Lievens • Ewald Janssens • Johan van der Tol

Magnetic properties of small transition metal (Fe, Co, Ni and Mn) oxideclusters and binary clusters KU Leuven Abstract: Metal clusters exhibit exceptional magnetic properties that are different from the corresponding bulk materials. By measuring the deflection ofa particle ensemble in a strong magnetic field gradient (Stern-Gerlach magnet), the unusual magnetic properties of clusters in the gas phase can be quantitatively determined. This way pure Fen, Con, and Nin clusterswere shown to have enhanced per-atom magnetic moments as compared to bulk materials and strong variations of the magnetic moment with cluster size were observed. In addition several elements that are paramagnetic inthe bulk appear to have ferromagnetic order in small clusters. In transition metal oxide clusters the magnetic interactions between the metal centers is theoretically predicted to depend strongly on the oxygen concentration. Oscillation of the exchange coupling with the number of oxygenatoms result in a ferromagnetic, anti-ferromagnetic, or non-magnetic coupling between the metal centers depending on the size and compositio Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Peter Lievens • Ewald Janssens • Yejun Li

Magnetische halfgeleider nanostructuren, een chemische benadering van onderuit Universiteit Gent Abstract: Het project beoogt de synthese van magnetische halfgeleider nanokristallen en 2 D en 3 D structuren van nanokristallen via chemische methoden (colloïdchemie, elektrodepositie, sol-gel dipcoating). Gel dip coating). De karakterisatie gebeurt via susceptibiliteits-metingen in het donker en onder belichting en via magnetische kracht microscopie. De toepassing van magnetische halfgeleider nanokristallen voor spin-afhankelijk elektron transport wordt onderzocht. Organisaties: • Vakgroep Anorganische en fysische chemie

Onderzoekers: • Serge Hoste • Patrick Bultinck • Zeger Hens

Magnetische-resonantiestudie van zeldzame-aardionen in ionaire roosters met het oog op optische toepassingen Universiteit Gent Abstract: De bedoeling van dit project is een magnetische-resonantiestudie van zeldzame-aardionen in materialen met een grote bandgap. Deze systemen zijn zowel vanuit fundamenteel wetenschappelijk standpunt als met het oog op optische toepassingen, zeer interessant. We wensen een bijdrage te leveren tot de ontdekking en ontwerp van nieuwe materialen en dopanten voor compacte vaste-stoflasersystemen, optische data opslag, dosimetrie, X-stralenradiografie, enz. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Paul Matthys • Freddy Callens

Magnetische veldsensoren op basis van Faradayrotatie in nanomaterialen. KU Leuven

Abstract: Om aan de vooropgestelde maatschappelijke en technologische ambities voor nanotechnologie te voldoen kunnen multifunctionele magnetisch-plasmonische nanostructuren een grote troef zijn. Dergelijke multifunctionele materialen, waarin functies op de nanoschaal worden gecombineerd kunnen worden gebruikt om de fundamentele interacties tussen licht en magnetismeop diezelfde schaal te ontrafelen. Verder kunnen ze ook worden toegepast in vb. de geneeskunde voor kankertherapie, in katalyse voor verbeterdereactiesnelheden bij lagere werkingstemperaturen, in sensoren voor magnetische veldsterkte en in geminiaturiseerde optische componenten zoals optische isolatoren.In het eerste deel van dit werk stellen we deberekende optische eigenschappen voor van kern-schaal magnetisch-plasmonische nanosferen en -staven in functie van samenstelling, grootte en vorm met de focus op biomedische applicaties. Met deze kennis is het mogelijk om rationeel ontworpen nanostructuren te synthetiseren met eigenschappen Organisaties: • Afd. Moleculaire Visualisatie & Fotonica

Onderzoekers: • Thierry Verbiest • Ward Brullot

Magnetisme in de nano-poriën grafeen Universiteit Antwerpen Abstract: Met mogelijke toepassingen in de op koolstof gebaseerde elektronica en spintronica, nano-poriën grafeen (NPG) heeft een groot potentieel. We gaan NPG theoretisch en / of computationeel bestuderen met behulp van microscopische tight-binding Hamiltonianen. Nadruk zal liggen op de invloed van defecten in de nano-poriën rooster en de verdeling van poriën maten en vormen op de band structuur en de magnetische eigenschappen van dit materiaal. Numerieke codes zullen worden ontwikkeld om te draaien op grafische verwerkingseenheden (GPU). De overname van een high-end GPU zal voordelig ook voor andere onderzoekers in de Condensed Matter Theory groep aan de UA door de invoering van GPU computing en het bieden van mogelijkheden om codes draaien op de nieuwe machine. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Lucian Covaci

Magneto-optische studies van excitoncomplexen en kwantummechanische koppeling voor een verbeterd kwantum-dot laser design. Universiteit Antwerpen Abstract: Als voornaamste onderdeel van optische telecommunicatienetwerken en dataopslag (CD), zijn halfgeleiderlasers een essentieel deel van de informatierevolutie. In dit project zullen we de magneto-optische eigenschappen van zelf-georganiseerde kwantum-dots bestuderen. Ons doel is theoretisch de experimenten te ondersteunen die de effecten van kwantummechanische koppeling bestuderen om hun bruikbaarheid in lasers te verhogen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie


Manipulatie van de Flux Beweging in nano-Gestructureerde Supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Het onderzoek is gericht op de fundamentele studie van nieuwe supergeleidende (SG) materialen waarbij de flux beweging wordt gecontroleerd doormiddel van nano-structurering. Dit leidt tot een sterke verhoging van de kritische elektrische stroom en kritisch magneetveld. Dit project omvat de studie van: (i) gecontroleerde flux beweging in nano-gestructureerde SGs met pinning centra; (ii) nieuwe vortextoestanden met inbegrip van vortex-clusters en de reuze vortextoestand geinduceed doormiddel van pinning en inperking. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Veaceslav Misco

MAPCONDUCT: Een multi-as benadering om het geleidingsmechanisme van dunne film vaste-stofelektrolyten te ontrafelen. Universiteit Gent Abstract: Het projectdoel is om de samenstelling van dunne film vaste-stofelektrolyten (as 1), om de depositieomstandigheden te wijzigen (as 2), en om de depositieomstandigheden te wijzigen (as 3) te meten. Het resultaat van deze multi-asbenadering is een 3D beeld. Dit beeld moet toelaten om de belangrijkste parameter die het geleidingsmechanisme van deze materialen beïnvloeden te achterhalen. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Diederik Depla

Massatransport door Koolstof Nanobuizen. Universiteit Antwerpen Abstract: Op basis van de recente doorbraken in de opening/sluiting en watervulling van koolstof nanobuizen, geboekt in de onderzoeksgroep, zal het selectieve massatransport door individuele types van koolstof nanobuizen gekarakteriseerd worden, met het oog op toepassingen in de nanofluidica en nanofiltratie. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Wim Wenseleers

Materials and devices for post Si CMOS applications KU Leuven

Abstract: To continuously increase logic device performance, there is a strong interest to replace all the materials of the Si CMOS as well as to developnew device concepts. In this PhD project, alternative materials for thekey CMOS components will be investigated. This includes materials for the semiconducting channel, the gate oxide as well as the contacts. The main semiconductors of interest are novel Ge alloys as well as III/V compounds. Novel passivation schemes and oxide compounds never tested beforein this context will be explored in this project. For the metal contacts, Ge and Ga alloys will be investigated. To find the best parameters from a device perspective, device modeling will be performed taking into account the obtained experimental results for the channel materials, the gate oxide properties and the metallic contacts. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Jean-Pierre Locquet • Chen-Yi Su

Mechanismen van fotokatalyse in TiO2 dunne filmen voor luchtzuivering Universiteit Gent Abstract: De processen aan de grondslag van de fotokatalytische activiteit van TiO2 dunne filmen voor de afbraak van vluchtige organische stoffen uit de atmosfeer, zullen worden onderzocht. Hiertoe wordt de invloed van filmdikte, microstructuur, samenstelling en dotering op de activiteit en op andere fysische parameters onderzocht. Het onderzoek is zowel experimenteel van aard als theoretisch (modelleren van de fotokatalytische processen). Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Merit of Rayleigh Anomaly Coupled Localized Surface Plasmon Resonance Biosensing KU Leuven Abstract: The ultimate goal of this Ph.D. project is to design a biosensor with optimum sensing ability. Basic mechanism is based on Rayleigh Anomaly coupling in localized surface plasmon resonance nanoparticle arrays to reduce the linewidth. First, FDTD simulation using Lumerical software is adopted to extract the best sample parameters, including nanoparticle sizeand array pitch. Second, e-beam or other fabrication methods are takento prepare the samples. Third, optical setup is optimized, in order tolower the noises from the light source and detector, enhanced the measurement stability. Finally, the sensing system is applied to detect realbiomolecules and measure dynamic changes of bio-reactions. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Liesbet Lagae • Jiaqi Li

Mesoscopische en nano-fysica van halfgeleiders en supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Mesoscopische en nano-fysica van halfgeleiders en supergeleiders. Organisaties: • THEORETISCHE STUDIE DER MATERIE • Theoretische studie der materie (TSM)

Onderzoekers: • Lucien Lemmens

Mesoscopische en nanofysica van halfgeleiders en supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Theoretische studie van de responseigenschappen van mesoscopische systemen en artificiële nanostructuren bestaande uit halfgeleiders of supergeleiders. Centraal bij deze studie is dat dergelijke systemen bestaan uit een eindig aantal vrijheidsgraden. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Lucien Lemmens • Jozef Devreese • Francois Peeters • Alfonsius Brosens

Metaal-isolator overgangen in gecorreleerde elektron systemen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Metal gate work function engineering for future CMOS technology node KU Leuven Abstract: The introduction of FinFET based multi-gate for sub 20 nm gate length CMOS production relays on the capability to deposit conformal metal filmswith an appropriate work function (WF). Control of the WF can be achieved by controlling the amount of aluminum at the interface between the metal and the high-K dielectric.

Work function metals are deposited by atomic layer depositions (ALD), in which different precursors are alternately introduced in a low pressure reactor, and by physical vapor deposition (PVD) sputtering system (at room temperature). Control of the aluminum (Al) concentration in those layers can be achieved by allowing Al-based precursors in the ALD process or using aluminum to fill the gate trench as a solid diffusion course. For Sputtering deposition, the amount of Al can be controlled by the thickness of Al layer. Understanding the way of Al incorporation in relation to Vtshifts of the MOS transistor isessential for further optimization on small scale FinFET devices. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • N. N. • Stefan De Gendt

Meting en berekening van nauwkeurige elektronenverstrooiingsgegevens voor de samenstellingsanalyse van ternaire halfgeleider nanostructuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Het geplande onderzoeksproject is een samenwerking tussen een experimentele onderzoeksgroep (EMAT . Elektronenmicroscopie voor Materiaalonderzoek) en een theoretische onderzoeksgroep (TSM, Theoretische Studie der Materie) van de Universiteit Antwerpen. Het project heeft een tweevoudig doel. In de eerste plaats zullen structuuramplitudes, Debye-Waller factoren en effecten van statische verplaatsing theoretisch berekend worden voor technologisch interessante materialen zoals bijvoorbeeld InGaAs. AIGaAs, GaAsSb. CdZnSe en CdZnS. Daarna zullen intensiteiten van gediffracteerde bundels in deze materialen gemeten en vergeleken worden met de theoretische gegevens. Op die manier streven we ernaar om betrouwbare gegevens te verschaffen voor structuuramplitudes en Debye-Waller factoren. Ons onderzoek zal de nauwkeurigheid van de bepaling van de samenstelling van ternaire halfgeleider nanostructuren verbeteren, en nauwkeurige data verstrekken voor elk kwantitatief TEM anderzoek van deze materialen. Bovendien zullen de technieken ontwikkeld voor de theoretische berekening van structuuramplitudes en Debye-Waller factoren ook kunnen toegepast worden op andere materialen. Daarom zal het onderzoek een belangrijke bijdrage leveren aan een verbeterde kwantitatieve analyse van TEM-beelden in het algemeen. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT) • Theoretische studie der materie (TSM)


Microfabricated inspection devices for cellomics. KU Leuven Abstract: We aim at creating novel microfluidic devices in order to monitor cell growth, cell activation, proliferation, seeding and even molecular analysis. Such devices have applications in multiple domains, and we will focus on the application in stem cell and cancer research. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Liesbet Lagae • Evelien Mathieu

Microscopische structuur en transformatieprocessen van onzuiverheidsdefecten in bismut-oxides: verband met fotorefractieve en scintillatoreigenschappen in deze materialen. (FWO Vis.Fel., Vera GOSPODINOVA, Bulgarije) Universiteit Antwerpen Abstract: In gedopeerde bismut-oxidekristallen zal de microscopische structuur van onzuiverheidsdefecten worden onderzocht, evenals de transformaties ervan onder optische en thermische behandelingen. Hiertoe zal een combinatie van optische- en EPR-methoden worden toegepast. Dit zal leiden tot een beter begrip van de oorsprong en mogelijkheden geven voor optimalisering van de technologisch belangrijke eigenschappen van deze materialen. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Vera Marinova Gospodinova

Microwave-Assisted of small heterocyclic Molecules. KU Leuven Abstract: Heterocycles are very important structural motifs due to their presencein natural products, drug discovery and chemical commodities. Therefore, the search of suitable methods for the synthesis of heterocycles is a very important topic nowadays.

Copper is a relatively cheap metal with great catalytic properties. Copper catalysis has received a great dealof attention in organic synthesis recently and a variety of new practical and efficient methods based on copper-catalyzed reactions have been developed. The impact of copper chemistry on heterocycle synthesis in thelast years has been extraordinary.

So we propose the synthesis of new heterocyclic scaffolds, using sequential microwave-assisted Cu(I)-catalyzed reactions. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese


Modelleren van de wisselwerking tussen microstructuur (inclusief kirstallografische textuur) en magnetische eigenschappen van polykristallijne zachtmagnetische materialen op ijzerbasis Universiteit Gent Abstract: Speurtocht naar de fundamentele verbanden tussen de microstructuur, inclusief de textuurcomponenten, van elektrische stalen en hun magnetische eigenschappen ten einde een model op te bouwen dat moet toelaten aangepaste productieprocessen te ontwerpen voor verbeterde kwaliteiten van elektrisch staal.

Organisaties: • Vakgroep Toegepaste Materiaalwetenschappen

Onderzoekers: • Yvan Houbaert

Modellering van nanogestructureerde materialen voor toepassingen in energieopslag KU Leuven Abstract: Toepassingen zoals draagbare elektronica, "body area networks", draadloze sensor netwerken en medische implantaten zetten zware druk op de ontwikkeling van technologieën voor energieopslag. Aangezien deze apparaten meer functionaliteiten krijgen met het inkrimping van hun fysieke afmetingen, groeit de vraag naar meer krachtige batterijen met kleinere volumes, grotere opslagcapaciteit en hogere levensduur. Van alle bekende oplaadbare systemen, lithium-ion (Li-ion) batterijen bieden de hoogste capaciteit vergeleken met andere gangbare batterijtechnologieën. Daarom zijn ze de meest populaire bron voor de voeding van deze apparaten. Met een marktaandeel van meer dan 75%, zijn ze op dit moment het werkpaard van de batterijindustrie voor draagbare toepassingen. Naast draagbare elektronica, groeit de populariteit van Li-ion batterijen voor grootschalige opslag oplossingen, zoals elektrische voertuigen en voor tijdelijke of lokale opslag in smart grids. Toch zijn nog verschillende innovaties v Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Andre Stesmans • Maarten Mees

Modellering van nanostructuren en klassieke clusters. Universiteit Antwerpen Abstract: De hoofdthema's van het onderzoeksproject zijn de studie van de structurele en elektronische eigenschappen van nanostructuren en klassieke clusters. Hoewel beide thema's op het eerste zicht geen verband houden met elkaar is er toch een belangrijk raakvlak: beide zijn computationeel erg zware problemen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Modern EPR spectroscopy-methodology and applications in physics, chemistry and biology. (Conference Moderne EPR spectroscopie-methodologie en toepassingen in fysica, chemie and biologie. (Conference project) Universiteit Antwerpen Abstract: Gedurende de laatste 15 jaar heeft Elektronen-Paramagnetische-Resonatie (EPR) spectroscopie een enorme ontwikkeling doorgemaakt op het vlak van methodologie en van instrumentele technieken, i.h.b. in de richtingen van hoge-velden van gepulste EPR. Dit omvat multifrequentie, multi-resonantie en multi-dimensionele experimenten, analoog aan deze die de NMR spectroscopie voorheen totaal getransformeerd hebben. Hierdoor neemt de informatie-inhoud sterk toe die uit EPR metingen kan worden bekomen, en dit heeft een belangrijke impact op verschillende gebieden van de fysica, materiaalwetenschappen, chemie en biologie. De doelstelling van deze school is om de moderne EPR methodologie in de wetenschappelijke gemeenschap te verspreiden doorheen de jonge onderzoekers. Deze jonge wetenschappers zullen worden geconfronteerd met de nieuwste ontwikkelingen in EPR spectroscopie en met recente toepassingen ervan in het onderzoek, en zij zullen de de theoretische vaardigheden aanleren die noodzakelijk zijn om deze technieken te begrijpen en toe te passen. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Moduleren van de elektronische structuur van tweedimensionale heterostructuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Jun Kang

Moleculaire zelfassemblage voor het controleren van de elektronische enmagnetische oppervlakte-eigenschappen: van het vloeistof-vastestof grensvlak tot ultra-hoogvacuüm. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Steven De Feyter • Christian Van Haesendonck

Molecular wires probing and understanding their electronic and mechanical properties Universiteit Hasselt Abstract: Dit voorstel richt zich op de studie van de elektrische en mechanische eigenschappen van draadvormige moleculen die een bijzondere functie in biologische context vervullen: DNA-fragmenten als dragers van de erfelijke informatie, proteïnen die als antilichamen de basis vormen van ons immuunsysteem, en elektrisch geleidende polymeren die in staat zijn biomoleculen te binden vanuit waterige middens. Bij biosensoren is er doorgaans sprake van grote ensembles van dergelijke moleculen maar in deze aanvraag focussen we specifiek op het gedrag van individuele moleculeketens. De centrale experimentele uitdaging bestaat in het handling van individuele ketens en het aanbrengen van contacten, die zowel als elektrische aansluitingen dienen als voor de mechanische manipulatie. Hierbij zullen we een beroep doen op de combinatie van eigen expertise (immobilisatie van biomoleculen op oppervlakken) en de C-AFM-techniek, d.w.z. atomaire kracht-microscopie met een elektrisch geleidende tip. Hierdoor kunnen verschillende extrinsieke factoren voor het geleidings- en hybridisatiegedrag van DNA (temperatuur, pH, zoutconcentratie,

trekspanning) op systema-tische wijze worden ontleed. Voorts zullen op analoge wijze de geleidingseigenschappen van polymeerketens worden onderzocht en de invloed van bindingen die ontstaan bij herkenningsreacties tussen deze polymeren en proteïnen. Ten slotte richten we ons tot de moleculaire mechanica van antilichaam-antigen interacties en onderzoeken in hoeverre het bindingsgedrag zich laat beïnvloeden door lokale elektrische velden. Organisaties: • Materiaalfysica • Organische en Bio-polymere Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Patrick WAGNER • Hans-Gerhard BOYEN • Wouter MAES

Multiferroics gebaseerd op het vrije elektronenpaar in Pb. Universiteit Antwerpen Abstract: Binnen dit project zullen nieuwe materialen gesynthetiseerd en gekarakteriseerd worden met het oog op multiferroïsche eigenschappen. De gekozen materialen zijn gebaseerd op de theoretische voorspelling van multiferroïsche eigenschappen in perovskietgebaseerde oxides met A kationen met een vrij elektronenpaar in combinatie met magnetische B kationen. Hierbij zou het vrije elektronenpaar voor de ferro-elektrische eigenschappen zorgen, terwijl de magnetische B-kationen voor de magnetische eigenschappen zullen zorgen. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Joke Hadermann

Multiferroïsche en magneto-elektrische eigenschappen van met Co geïmplanteerde dunne films van ZnO KU Leuven Abstract: De studie van multiferroïca en in het bijzonder de magnetoelektrische koppeling is tegenwoordig één van de nieuwe hot topics in de natuurkunde. De veelbelovende toekomst van multiferroïschematerialen ligt in het samenbrengen van typisch niet-gecorreleerde eigenschappen en het bestaan van een schaalbare koppeling daartussen. Multiferroïca laten toe om een zekere primaire orde te controleren met een van de andere primaire ordes en bieden hierdoor de mogelijkheid om apparaten te ontwikkelen die geschikt zijn voor speciale omstandigheden en die multifunctionaliteit kunnen creëren. Het is echter moeilijk om multiferroïciteit te vinden als gevolg van de intrinsieke incompatibiliteit van ferromagnetisme en ferro-elektriciteit. Het mechanisme om magnetoelektrische koppeling te realiseren is steeds exotisch en erg gevarieerd. Ondanks de belangrijke ontdekkingen in multiferroïca - zoals lone-pair gebaseerde multiferroïca, spingedreven ferroelektriciteit en multiferroïsche composieten - is het on Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Christian Van Haesendonck • Danying Li

Multi-golflengte niet-lineair optische spectroscopie van organische materialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Organische en organometallische materialen voor niet-lineair-optische (NLO) toepassingen worden onderzocht door middel van nietlineaire en tijdsgeresolveerde laserspectroscopie. Onder andere hyper-Rayleigh-verstrooiing bij variabele laser-golflengte en met fluorescentiecorrectie door spectrale analyse wordt gebruikt voor de bepaling van moleculaire hyperpolariseerbaarheden. In samenwerking met verscheidene synthese-groepen worden op basis van de resultaten nieuwe NLO materialen ontwikkeld. Bijzondere interesse gaat ook uit naar de ontwikkeling van materialen met een sterke twee-foton-absorptie en/of twee-foton-geïnduceerde fluorescentie. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Wim Wenseleers

Multi-precisie betrouwbaar floating-point rekenen en nanotechnologie. Universiteit Antwerpen Abstract: Het is de bedoeling van dit project bij te dragen aan de oplossing van een aantal open problemen in computatio-nele fysica, in het bijzonder in de nanotechnologie, die multi-precisie en betrouwbare berekeningen vereisen. Het nanoscopische gebied is een lengteschaal gelegen tussen het microscopische (atomaire en moleculaire schaal) en het macroscopische. Karakteristiek voor dit onderzoek is dat een eindig aantal (van de or de 10-10.000) deeltjes (bijv. atomen, moleculen, elektronen) betrokken zijn zodat rand-effecten van cruciaal belang zijn. Het groot aantal deeltjes impliceert dat het praktisch onmogelijk is om analytische resultaten te bekomen en dat we ons hoofdzakelijk moeten toeleggen op computationele berekeningen. Zoals zal duidelijk worden uit de projectbeschrijving, is de multi-precisie, betrouwbare berekening van een aantal speciale functies de sleutel tot de oplossing van de open problemen in de nanotechnologie. Tot op heden bieden zelfs omgevingen als Maple, Mathematica, MATLAB, en bibliotheken als IMSL, CERN en NAG geen routines voor de betrouwbare evaluatie van speciale functies. Organisaties: • Emerging computational techniques (ECT)

Onderzoekers: • Brigitte Verdonk • Francois Peeters • Annie Cuyt • Bart Partoens

Naar real-time detectie van cellulaire cytokine secretie met fotonische ring resonatoren in cellulaire bioreactoren KU Leuven Abstract: Cytokines zijn proteïnen die zeer belangrijk zijn in het immuunsysteem.Veel verschillende cytokines kunnen gesecreteerd wordne door een enkel celtype terwijl veel verschillende celtypes een enkel cytokine kunnen secreteren. Daarom is het celcommunicatie proces met behulp van cytokinen een zeer ingewikkeld mechanisme. De meestvoorkomende huidige cytokine detectiemethodes laten multiplexing niet toe en zijn zeer tijdintensief. Daarom wordt in deze thesis onderzoek gedaan naar de mogelijke toepassingvan silicium golfgeleidende ring resonatoren voor cytokine detectie. Indeze studie wordt tumor necrosis factor alfa (TNFalfa), een cytokine dat wordt gesecreteerd door U937 cellen, gebruikt als proof-of-concept. Een commercieel Biacore systeem werd gebruikt als benchmark voor de assay karakterisatie. Hiervoor werken SiO2-bedekte Au

stalen geprodueerd en gekarakteriseerd. De optimale assay werd gebruikt bij de ring resonatoren en cellulaire secretie werd gekwantificeerd met deze ring resonatore Organisaties: • Afdeling MeBioS

Onderzoekers: • Liesbet Lagae • Jef Ryken

Nanodiamant labeling van neuronale cellen voor beeldvorming met resolutie op moleculair neuronaal en op netwerk niveau Universiteit Antwerpen Abstract: Dit interdisciplinair project betreft de interacties van gefunctionaliseerde nanodeeltjes met neuronale weefsels and het toepassing ervan voor de ondervraging van de lokale omgeving en de neurale functie. Fundamentele vooruitgang is nodig in twee domeinen, enerzijds het ontwerp van nanodiamantdeeltjes en het begrip van hun chemische, elektronisch en optische eigenschappen, en anderzijds de biologische en biofysische aspecten met i.h.b. het inbrengen van de nanoprobes, hun biocompatibiliteit en de contactvrije detectie. Parallel met het materiaalonderzoek in een recent toegekend FWO-project, en zeer complementair hieraan, zal dit project zich toeleggen op de bio-gerelateerde aspecten en op de detectie op moleculair en cellulair niveau. De opname en verankering van de van de gefunctionaliseerde labels zal worden onderzocht en opgevolgd d.m.v. electrofysiologische technieken en confocale microscopie, terwijl ook de invloed op de neurale functie wordt nagegaan. Neuronale celcultuur met nanodiamant belading zal worden geoptimaliseerd evenals het gebruik van chemisch actieve stoffen die de neurale interconnectie beïnvloeden. Dit werk in het Neurobiologie laboratorium zal in een tweede fase worden gecombineerd met geavanceerde detectietechnieken die in de Fysica onderzoeksgroep op punt gesteld worden. Foerster resonante energie transfer (FRET) en optically gedetecteerde magnetische resonantie (ODMR) zullen worden toegepast en geoptimaliseerd voor onderzoek van neurale cellen in een confocale microscoopconfiguratie en vergeleken met de meer klassieke patch-electrode methoden voor lokale detectie van neurale activiteit. Organisaties: • Theoretische neurobiologie en neuroengineering

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Michele Giugliano

Nanodraden: optische en transporteigenschappen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van het project is het realiseren van een theoretische studie over vrijstaande nanodraden en aangezien studies hierover praktisch onbestaande zijn kunnen we als één van de eersten bijdragen tot dit onderzoek. De bestaande theoretische studies zijn beperkt tot halfgeleider draden die ingebed zijn in een andere halfgeleider of tot metallische whiskers zoals o.a. Bi. De voorgestelde studie van de vrijstaande draden bestaat uit twee grote luiken, nl. onderzoek naar de transport- en optische eigenschappen van een kwantumdraad. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Bart Partoens • An Slachmuylders

Nanofysica van halfgeleiders en hybriede structuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Het project beoogt een theoretische studie van de eigenschappen van ladingsdragers in structuren met een gereduceerde dimensie bestaande uit halfgeleiders of de hoge temperatuur supergeleiders. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie


Nanogestructureerde en niet-homogene kwantumdraden. Universiteit Antwerpen Abstract: De doelstelling van dit project is de theoretische studie van de elektronische eigenschappen van: - Lateraal en radiaal nanogestructureerde kwantumdraden. We zullen zowel de optische als de transporteigenschappen onderzoeken. - Niet-homogene kwantumdraden. Studie van de effecten t.g.v. de geometrische fluctuaties (laterale variaties in de straal), t.g.v. wanorde, en t.g.v. verstrooiing aan onzuiverheden en fononen op het elektrisch transport. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Nanogestructureerde halfgeleider/magneet/supergeleider hybriden. Universiteit Antwerpen Abstract: Nieuwe eigenschappen in nano-gestructureerde halfgeleider ¿ magneet ¿ supergeleider hybriden zullen theoretisch onderzocht worden. Verschillende bi- en multicomponent hybride structuren worden onderzocht met het oog op toegenomen functionaliteiten voor supergeleidende en spintronica devices. De voorgestelde samenwerking bestaat uit de groep 'Theorie van de gecondenseerde materie' (TGM/UA) en het 'Institute for Theoretical Sciences (ITS)' (University of Notre Dame, USA). Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Milorad Milosevic

Nano-gestructureerde hybriede supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: De vortex toestand in mesoscopische en nano-gestructureerde supergeleiders zal worden onderzocht wanneer een supergeleider wordt gecombineerd met een magnetisch materiaal. De gekoppelde niet-lineaire Ginzburg-Landau vergelijkingen zullen worden opgelost met behulp van

de methode van 'simulated annealing'. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Mauro Doria

Nanogestructureerde materialen op de atomaire schaal: bepalen van de compositie door kwantitatieve analytische elektronentomografie. Universiteit Antwerpen Abstract: Door recente ontwikkelingen op het gebied van de synthese van nieuwe nanomaterialen, is er meer nood aan kwantitatieve karakteriseringstechnieken die informatie kunnen leveren tot op de atomaire schaal. Veel fysische eigenschappen van deze nanomaterialen worden immers bepaald door de exacte atoomposities en de chemische samenstelling van het specimen. In dit project zullen we een techniek ontwikkelen die zulke metingen toelaat door een combinatie te gebruiken van innovatieve analytische technieken in de transmissie elektronen microscoop en tomografische reconstructiemethoden. Zulke kwantitatieve experimenten kunnen leiden tot nieuwe inzichten die de katalytische en optische eigenschappen verklaren van een breed spectrum van nanostructuren. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)


Nano-gestructureerde oppervlakken voor de specifieke aanhechting van biomoleculen. KU Leuven Abstract: De immobilisatie van biomoleculesn op oppervlakkten speelt een belangrijke rol i.m. in biosensoren, katalyse, tissue-engineering, bioseparatie en bio-elektronica en heeft een belangrijke invloed op het gedrag van debiomoleculen en op de werking van het uiteindelijke device. Een goede controle over de immobilisatie van biomoleculen is dus van groot belang en in dit werk gaat bijzondere aandacht uit naar de optimale dichtheid van biomoleculen op het substraat waarbij we streven naar een controle op het niveau van indidivuele moleculen. Metalen nanoclusters met afmetingen van de orde 1-10 nm en gedeponeerd op een oppervlak werden recent voorgesteld als een zeer geschikt substraat voor de gecontroleerde immobilisqtie van biomoleculen (Palmer, et al., 2007). De unieke eigenschappen van nanoclusters die voortvloeien uit hun kleine afmetingen kunnen bovendien nuttig zijn voor de directe chemisorptie van individuele biomoleculen. Bovendien, als deze nanoclusters - in een patroon naar wens - al Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Margriet Van Bael • Johan Snauwaert • Tobias Peissker

Nanogestructureerde topologische insulatoren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Bart Partoens • Bart Sorée • Christophe De Beule

Nanoionics for ion transport and electrochemical storage. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Liesbet Lagae • Philippe Vereecken • Yan Li

Nanoparticles for Electron Emission Cancer Tumor Treatment. KU Leuven Abstract: Many different chemical and physical routes are currently followed of the treatment of tumor cells. One such method is based on the natural emission of Auger electrons from radionuclides such as I, whereby one decayreleases about 15 electrons with an average energy of 7.5 keV. This methods has several disadvantages and an alternative method is to use photo-excited electrons from K and L shells under x-ray radiation as illustrated in the adjacent Figure. These electrons will be emitted from a nanoparticle (NP). From a fundamental viewpoint, one of the key challenges isto determine the optimal size, shape and material composition of the NPthat will lead to the maximum amount of double DNA strand breaks for the lowest irradiation dose. For this, novel alloy core-shell nanoparticles will be designed and their electron emission spectrum will be simulated numerically. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Jean-Pierre Locquet • Bert De Roo

Nanoparticles for Electron Emission Tumor Treatment KU Leuven Abstract: A key challenge in modern radiation therapy remains the localization ofits toxicity relative to the tumor. The limitations in this cancer treatment lie in the creation of side effects in healthy cells located in the vicinity of the beam track. An interdisciplinary solution is searched for that can offer new possibilities for an increased localization of the treatment. Coating gold nanoparticles with functionalizing surface layers is proposed

as a targeted approach in combination with low-energy irradiation for the treatment of squamous cell carcinoma of the head and neck. Synthesis of the functionalized gold nanoparticles and the characterization of the final nanostructure will form the first part of this research. Next to the synthesis of various sizes of the core, the supplementary features that different functionalizing coatings can offer will beexamined. By means of different characterization methods, the most effective gold nanoparticle complex will be chosen for further assay ex Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Jean-Pierre Locquet • Sandra Nuyts • N. N. • Jin Won Seo

Nanoscale confinement and manipulation of fluxons. KU Leuven Abstract: In this project different aspects of the vortex motion such as optimization of the rectification signal, magnetically-induced ratchet motion and unconventional vortex dynamics induced by crossed ac-excitations in symmetric pinning landscapes will be investigated. The possibility to adjust the density of particles (vortices) by turning a knob (the external magnetic field), or modify the vortex pinning interaction by predefining the pinning pattern makes this kind of system an ideal toy-model to readily explore and predict the behavior of analogous but less flexible systems. Low temperature STM set up will be used for direct vortex visualization in nanopatterned superconductors. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Victor Moshchalkov • Joris Van de Vondel • Matias Timmermans

Nanoschaal condensaat- en fluxopsluiting in supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Het project situeert zich in het gebied van nanoschaal opsluiting van het condensaat en de flux in supergeleiders en supergeleider/ferromagneet hybriden. Het project zal zich toespitsen op de volgende belangrijke nieuwe onderwerpen : - nanoschaal evolutie van Tc en de energiekloof in individuele 3D-structuren; - controleren van de vortexpatronen en komen tot vortexmanipulatie in supergeleiders en S/F-hybriden met nanoschaal pinningcentra. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Jacques Tempere

Nanoschaal fenomenen in niet-centrosymmetrische supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: De afgelopen 20 jaar is er in de wetenschappelijke wereld veel aandacht gegaan naar de niet-conventionele supergeleiders. Binnen deze groep dook onlangs (2005) nog een andere klasse op - niet-centrosymmetrische supergeleiders (NCS). Deze hebben een kristalstructuur zonder inversiecentrum, en binnen dit project bestuderen we de exotische breking van zowel ruimtelijke- als tijdsinversiesymmetrie van supergeleidende fenomenen in mesoscopische NCS samples. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Nanoschaal supergeleiding. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project willen wij kwantum-afmeting regime in hoogkristallijne metallische supergeleiding nanodraden en nanofilms onderzoeken. Wij zullen de volgende aspecten bestuderen: (i) het kritieke magneetveld als functie van de dikte (met en zonder inachtname van spin); (ii) nieuwe toestanden van het Andreev-type, geinduceerd door de kwantumopsluiting in supergeleidende nanostrukturen; (iii) de kritieke stroomsterkte in nanodraden en nanofilms. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Arkadi Shanenko

Nanoschaal supergeleiding: coherentie en robuustheid van de supergeleidende toestand als gevolg van kwantum inperking. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Arkadi Shanenko

Nanosolar: Nano-gestructureerde hybride materiaalsystemen en integratie in innovatieve fotovoltaïsche concepten. Universiteit Antwerpen Abstract: Het Nanosolar project heeft als doelstelling om een belangrijke stap voorwaarts te zetten in de controle over de morfologie en functionaliteit van nanogestructureerde hybride materiaalsystemen gebaseerd op organische verbindingen, en om deze toe te passen in innovatieve fotovoltaische devices. Er wordt verwacht dat het oplossen van voorliggende problemen in fotovoltaische devices zal leiden tot een brede kennisbasis, die fundamentele inzichten zal omvatten aangaande de relaties tussen structuur, morfologie en uiteindelijke performantie van nanogestructureerde hybride materialen in elektrische en elektro-optische toepassingen. Om dit te bereiken worden de volgende activiteiten

gepland: (1) ontwikkelen van nieuwe organische en polymeermaterialen die tot performante nanogestructureerde hybride materialen leiden, (2) de studie van morfologie, elektronische structuur, optische en elektronische eigenschappen, en mechanismen van elektrische transport en van ladings- of energieoverdracht in de bekomen hybride materialen, en (3) de toepassing van deze materialen in innovatieve fotovoltaische concepten en de verkenning van andere genererische mogelijkheden voor volarisatie ervan. Het ligt ook binnen de doelstellingen van dit project om materiaalsystemen te ontwikkelen die compatiebel zijn met omgevings-vriendelijke oplosmiddelen voor processing- en dunne-filmtechnieken, die potentieel op grote schaal kunnen aangewend worden. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Nanostructuren : elektronische, magnetische en optische fenomenen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project situeerd zich in het gebied van de nanowetenschappen, i.e. de studie van nieuwe fysische fenomenen die optreden wanneer de afmetingen van een systeem worden gereduceerd tot minder dan 100 nm. Nanostructuren zullen bereid worden door evaporatie- en klonterafzettingstechnieken en ze zullen gekarakteriseerd worden door bijvoorbeeld scanning probe microscopie. De fysische analyse zal zich toespitsen op metallische klonters, spin-afhankelijk transport en magnetische eigenschappen, optische eigenschappen, tweedimensionale elektrongassen en kwantumstippen, en theoretische modelering. Organisaties: • Theoretische vaste stof fysica • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jozef Devreese • Alfonsius Brosens

Nanostructuren : elektronische, magnetische en optische fenomenen. Universiteit Antwerpen Abstract: Onderzoeksgemeenschap tussen verschillende Vlaamse, Waalse en buitenlandse laboratoria. De volgende onderzoeksthema's zullen worden bestudeerd: studie van metallische clusters; magnetische eigenschappen van nanostructuren; spinafhankelijke verstrooiing; optische eigenschappen; studie van twee dimensionele elektrongassen en kwantumstippen; theoretische modellering van nanostructuren. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie


Nanostructurering van gelaagde supergeleidende systemen voor gecontroleerde terahertz straling. Universiteit Antwerpen Abstract: Terahertz (THz) technologie is toepasselijk in verschillende wetenschappelijke gebieden. Ondanks de reeds gerealiseerde THz bronnen, is er nog altijd gebrek aan een enkel-chip en frequentie regelbaar THz toestel. In dit project willen wij de controle van THz straling bestuderen in artificiëele supergeleidende/magnetische multilagen, of hoge-Tc en ferromagnetische supergeleiders, door gebruikte maken van de THz frequentie van Josephson plasmagolven en hun interactie met magnetische inclusies en/of uitwendig veld. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Nanostructurering van gelaagde supergeleidende systemen voor gecontroleerde terahertz straling. Universiteit Antwerpen Abstract: Terahertz (THz) wetenschap en technologie zijn hoogst toepasselijk over alle wetenschappelijke gebieden. Ondanks enkele al gerealiseerde THz bronnen, is er nog altijd gebrek van concept voor een single-chip en controleerbaar THz toestel. In dit project willen wij controle van THz straling bestudeeren in artificiëele supergeleidende/magnetische multilagen, of hoog-Tc en ferromagnetische supergeleiders, gebruikend de THz frequentie van Josephson plasmagolven en hun interactie met magnetische inclusies en/of extern veld. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Nano verlegt grenzen in onderzoek naar nanostructuren. Universiteit Hasselt Abstract: Het Methusalem-project NANO wil de eigenschappen van nanomaterialen verder doorgronden en het liefst ook voorspellen. Binnen NANO spelen theoretisch onderzoek en experimenten daarom voortdurend in op elkaar. De Methusalem-financiering laat toe om de grenzen van dit onderzoek nog te verleggen. Het is de bedoeling om clusters van atomen die momenteel in tweedimensionele beelden bestudeerd worden te gaan vatten in driedimensionele beelden. Daarnaast wil NANO onder andere ook de interactie bestuderen tussen nanomaterialen en het menselijk lichaam. Alle materie, dood of levend, is opgebouwd uit atomen. De eigenschappen van een materiaal (bros of buigzaam, isolator of geleider, magnetisch of niet, ) worden niet alleen bepaald door de stapeling van de atomen, maar ook door eventuele fouten in die stapeling. De stapeling van die atomen kunnen we op dit moment niet alleen waarnemen, maar zelfs wijzigen. Atomen hebben dimensies van ongeveer een tiende van een nanometer. Vandaar dat nanowetenschap eigenlijk 'spelen met atomen' is. Op dit moment beïnvloedt nanowetenschap al een belangrijk deel van ons dagelijks leven. Onze computers en mobiele telefoons worden als maar krachtiger en de componenten worden als maar kleiner. De micro-elektronica van vandaag is eigenlijk een 'nano'elektronica geworden. Maar ook zonnebrandcrèmes bevatten nanodeeltjes die ons beschermen tegen overdreven UV straling en tennisraketten worden sterker en tegelijk flexibeler door de toevoeging van sterke en soepele koolstofnanobuisjes. Binnen het NANO excellentiecentrum focussen we op het begrijpen van deze nanomaterialen en indien mogelijk het voorspellen van hun eigenschappen. Daarom is dit onderzoek een wisselwerking van experiment en theorie. Via de Methusalem financiering kunnen we de grenzen van dit onderzoek verleggen. Beeldvorming op een atomair niveau is op dit moment enkel

mogelijk in twee dimensies, maar binnen de Methuselem termijn moet het mogelijk worden om ook driedimensionele beelden te bekomen op atomaire schaal Verder wil NANO zijn grenzen verleggen van de zuiver anorganische wereld naar de bio-wereld en de interactie bestuderen tussen 'zachte' biomaterie en 'harde'nanomaterialen. Dit met de duidelijke bedoeling om de interactie te bestuderen tussen nanomaterialen en het menselijk lichaam. Methusalem consortium NANO - samenstelling De Methusalemfinanciering werd toegekend aan Prof. Gustaaf Van Tendeloo, directeur van de EMAT-onderzoeksgroep aan de Universiteit Antwerpen, in een consortium met de IMO-onderzoeksgroep van de Universiteit Hasselt (Prof. Patrick Wagner). De kennis van beide groepen is complementair. IMO-Hasselt heeft een grote ervaring op het gebied van biomaterialen en staan in voor de aanmaak en de fysische karakterisering van bijvoorbeeld 'multiferroics' (nieuwe materialen die van enorm technologisch belang zijn omdat ze elektrische en magnetische eigenschappen combineren) EMAT, internationaal gerenommeerd voor zijn materialenonderzoek met de elektronenmicroscoop, combineert in Antwerpen zijn expertise met die van CMT (Condensed Matter Theory) dat werkt aan de voorspelling van nano-gedrag en Plasmant (Plasma, Laser Ablation & Surface Modelling ANTwerp) dat de groei en depositie van nanostructuren uit een plasma bestudeert. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek


Niet-lineaire lichtverstrooiing en multi-fotonabsorptie in moleculaire optische materialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Organische- en organometaal-verbindingen met 2de en 3de orde niet-lineaire optische (NLO) eigenschappen zullen onderzocht worden met behulp van geavanceerde spectroscopische technieken, i.h.b., elastische en inelastische niet-lineaire lichtverstrooiing 'respectievelijk hyperRayleigh- (bij de 2de en 3de harmonische) en hyper-Ramanverstrooiing' en tevens multi-foton-absorptiespectroscopie. Hiertoe zal een perfomante opstelling worden gebouwd op basis van een nieuw gepulst lasersysteem met herhalings-frequentie in het kilohertz-gebied en een meerkanaalsdetector voor de parallele meting van de spectra. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Dirk Schoemaker • August Bouwen • Wim Wenseleers

Niet-lineaire optische eigenschappen van koolstofnanobuizen en organische nanohybriden: versterking door dubbele resonantie, coherente optelling en symmetriebreking. Universiteit Antwerpen Abstract: Organische niet-lineaire optica (NLO) handelt over de niet-lineaire respons van organische moleculaire materialen blootgesteld aan intense lichtbundels, met potentiele toepassingen in optische telecommunicatie gebaseerd op ultrasnelle schakelaars en modulatoren, en zeer efficiente frequentieconvertoren. In dit onderzoeksproject zullen nieuwe methoden onderzocht worden om de moleculaire NLO respons significant te versterken, in het bijzonder door: (i) dubbele (één- en twee-foton) resonante versterking, (ii) coherente optelling van bijdragen van meerdere moleculaire eenheden en (iii) symmetriebreking in formeel centrosymmetrische maar bistabiele moleculen. Om dit doel te bereiken, zal de NLO respons van verschillende moleculaire systemen rechtstreeks bepaald worden d.m.v. ultragevoelige golflengte-afhankelijke hyperRayleighverstrooiing (HRS) experimenten in de geschikte golflengtegebieden, gebruik makend van de opstelling die ik recent ontwikkeld heb en die uniek is in termen van zowel gevoeligheid als spectraalgebied. Er zullen metingen uitgevoerd worden op goed ontworpen organische moleculen, alsook op enkelwandige koolstofnanobuizen (SWNTs), zowel leeg als gevuld met efficiente NLO chromoforen. Voor de lege SWNTs zal niet enkel de tweede-orde NLO respons, maar ook de derde-orde respons gekarakteriseerd worden met HRS bij de driedubbele frequentie. Tenslotte zullen ook laag-symmetrische radiale vibrationele modes, die nooit eerder geobserveerd zijn maar waarvan theoretisch verwacht wordt dat deze sterk afhankelijk zijn van buisdiameter en omgevingsinteracties (bv. vulling), toegankelijk zijn d.m.v. ultragevoelige (tweede- en derde-orde) hyper-Raman experimenten. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Wim Wenseleers • Jochen Campo

Niet-lineair Transport van het Wigner Kristal op Supervloeibaar 4He in een Quasi Eén- Dimensionaal Kanaal. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Veaceslav Misco • Michiel Wouters

Nieuwe afzonderingsfenomenen bij supergeleidende nanogranen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de federale overheid. UA levert aan de federale overheid de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Nieuwe magneto-optische effecten in chirale media. KU Leuven

Abstract: Magneto-optica speelt een belangrijke rol in de nieuwste generatie computernetwerken en optische dataopslag. Hoewel de rol van magneto-optica onopgemerkt blijft voor de meeste gebruikers, zijn magneto-optische effecten cruciaal in onder andere optische vezelisolatoren. Voor computers ennetwerken, die steeds sneller werken, is het belangrijk deze effecten en hun toepassing te begrijpen. In deze thesis hebben wij de invloed van magnetische velden op lichtmaterie interactie onderzocht. Hiervoor ontwierpen wij een meetopstelling, die wij vervolgens gebruikten om magneto-optische effecten te meten in organische materialen en in magnetische nanodeeltjes. Hierbij ontdekten wij een speciale klasse organische moleculen met zeer grote magneto-optische activiteit. Daarnaast bewezen wij eenaantal speciale eigenschappen die magnetische nanodeeltjes nuttig kunnen maken in magneto-optische toepassingen. Zowel organische materialen als magnetische nanodeeltjes zijn beloftevol voor toepassingen. Verde Organisaties: • Afd. Moleculaire Visualisatie & Fotonica

Onderzoekers: • Thierry Verbiest • Stefaan Vandendriessche

Nieuwe siliconen-materialen voor solaire toepassingen (SILASOL). Universiteit Antwerpen Abstract: Het werkpaard van de fotovoltaïsche omzetting van zonlicht naar elektriciteit is de silicium-zonnecel. Het SILASOL project focust op nieuwe op silicium gebaseerde materialen voor PV toepassingen: door de vorm van het silicium-materiaal te veranderen (dunne wafers, nanodraden, ...) of de synthese methode (CVD, mechanische klieving, ...) verkrijgen de "nieuwe" silicium-materialen welbepaalde eigenschappen (bandkloop, kristalliniteit, ...) die voordelig kunnen zijn voor PV toepassingen. De technologie zal ontwikkeld worden in Imec (Leuven), de UA staat in voor de experimentele en computationele karakterisering van deze geavanceerde silicium-structuren. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Bart Partoens • Wim Wenseleers • Wim Magnus

Novel organ-on-chip systems for predictive toxicology and drug development. KU Leuven Abstract: Today's drug development is an extremely costly and high-risk industry.One of the reasons is the failure of candidate compounds throughout allthe stages of the development because of toxic effects on cells and organisms. Every year pharmaceutical companies need to withdraw or issue a black box warning on already commercialized drugs due to unwanted, unpredicted and often life-threatening side effects. Obviously, this represents a tremendous economical loss and thus imposes an enormous challenge for the industry. The main reason for compound failure and drug withdrawal is the absence of relevant models for human toxicity, in particular for the liver and the heart. Although rigorous testing is performed using cell culture models, ion channel screening and animal models, this seemsinsufficient. Therefore, new and more relevant models are needed to predict toxicological effects of new compounds on the most important organsof the human body. Stem cell research has recently shown great poten Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Liesbet Lagae • Thomas Pauwelyn

Novel switching materials for RRAM applications. KU Leuven Abstract: Investigation on switching materials which can be suitable for RRAM applications. Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Michel Houssa • Attilio Belmonte

Numerical study of multiferroic materials for application in sensing and memory devices. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Jean-Pierre Locquet • Petar Bakalov

Numerieke experimenten met nieuwe supergeleidende materialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds Erasmus Mundus. UA levert aan Erasmus Mundus de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


On-chip Raman-spectroscopie van gecapteerde biologische cellen op optische golfgeleider met nanoplasmonische versterking Universiteit Gent Abstract: Dit onderzoek poogt een siliciumnitride golfgeleider bedekt met goud nanodots te ontwikkelen. Het evanescente veld van de golfgeleider koppelt met de nanodots en als gevolg van deze resonante plasmoninteractie ontstaat er een versterkt veld om een stabiele optische val van te maken. Het resulterende veld wordt vervolgens gebruikt om het Raman signaal van het gevangen deeltje te versterken. Organisaties:

• Vakgroep Informatietechnologie

Onderzoekers: • Roeland Baets

Ondersteuning instandhouding wetenschappelijke apparatuur. Universiteit Antwerpen Abstract: Ondersteuning instandhouding wetenschappelijke apparatuur. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Ondersteuning instandhouding wetenschappelijke apparatuur. Universiteit Antwerpen Abstract: Ondersteuning instandhouding wetenschappelijke apparatuur. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Onderzoek in het domein van de theoretische studie van nanogestructureerde supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Het onderzoek in het domein van de theoretische studie van nanogestructureerde supergeleiders is meer bepaald gewijd aan de theoretische behandeling van de vortex materie in nanogestructureerde lage Tc supergeleiders en supergeleider / ferromagneet heterostructuren. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Golibjon Berdiyorov

Onderzoek naar de structuur en eigenschappen van organometalen aan het grensoppervlak van polymeren of nanodeeltjes door middel van nieuwe diffusie en grenslaag geresolveerde NMR-methoden Vrije Universiteit Brussel Abstract: High resolution Magic Angle Spinning (hr-MAS) NMR en Diffusion Ordered SpectroscopY (DOSY) NMR worden verkend als innovatieve onderzoeks- en analyse-instrumenten in de anorganische en de metaalorganische chemie. Hr-MAS NMR laat toe gevorderde structuurkarakteriseringen door te voeren van moleculen die verankerd zijn op onoplosbare polymeren, rechtstreeks in situ, aan de grenslaag vloeistof-materiaal, wat NMR spectra levert die zeer vergelijkbaar zijn met hoge resolutie spectra bekomen in homogene oplossing. Organotinderivaten verankerd op onoplosbare vernette polystyrenen (P-H) van het type (P-H)(1-t)(P-(CH2)nSnBuX2)t en (PH)(1-2t)([P-(CH2)nSnBuY]2O)t (n = 4, 6; X = Ph, Cl; Y = Cl, OH; t = functionalisatiegraad) zullen onderzocht worden met de doelstelling na te gaan in welke mate 1H, 13C en 119Sn, 1D of 2D hr-MAS NMR technieken een doorbraak kunnen forceren in de gekende problematiek van de ontoereikende structuurkarakterisering van zulke materialen die door hun onoplosbaarheid slechts in beperkte mate gekarakteriseerd kunnen worden door enkele vaste stof analysemethodes (CP-MAS NMR, IR, TGA). DOSY NMR onderscheidt structuureenheden in mengsels op basis van hun verschillende translationele diffusiesnelheden. Verschillen in diffusiesnelheidsconstanten worden in DOSY NMR spectra tegelijk ontrafeld voor alle structuureenheden in een mengsel zonder dat voorafgaandelijke scheiding hiervoor vereist wordt, wat toelaat rechtstreeks intermoleculaire interacties te detecteren tussen macromoleculaire structuren en substraten in oplossing. Het potentieel van deze klasse technieken zal verkend worden in de bepaling van de diffusiesnelheidsconstanten, zowel voor het kationisch modelnanocluster [(BuSn)12O14(OH)6]2+ dat interageert met verschillende anionen, als voor tin- en titaandioxide gebaseerde nanostructuren die met chelaterende organische liganden in oplossing behandeld worden teneinde, voor toepassingen, perfect op maat gebrachte metaaloxide deeltjes te vervaardigen via goedkope sol-gelprocessen. Op deze wijze wordt verhoopt om een beter begrip te verwerven van de chemische mechanismen die de vorming van zulke deeltjes bepalen, wat aldus moet leiden tot optimalisatie van de bijhorende syntheseprocessen. Organisaties: • Hoge Resolutie NMR Centrum

Onderzoekers: • RUDOLPH WILLEM • MONIQUE BIESEMANS

Onderzoek naar het mechanisme van persistente luminescentie Universiteit Gent Abstract: Het project beoogt het opstellen van een algemeen model om te verklaren waarom bepaalde combinaties gastmatrix- codopant een toename van de levensduur van de lumiescentie veroorzaken. Synthese van een geselecteerde groep persistente materialen en studie van hun structurele en optische eigenschappen in functie van de temperatuur. De voorspellende waarde zal getoetst worden aan andere materialen. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Onderzoeksexcellentiecentrum NANO. Universiteit Antwerpen Abstract: Het is momenteel mogelijk artiftciële materialen te maken en die materialen als het ware atoom per atoom op te bouwen. Dit vergt een gecontroleerde kennis van de groei, een kennis van de structuur en het begrijpen of voorspellen van de eigenschappen. Het OEC "NANO" groepeert die drie verschillende aspecten. Dc enige techniek die in principe toelaat de gewenste structurele informatie op atomair niveau te verkrijgen over nanostructuren is transmissie elektronenmicroscopie (TEM). De bedoeling van geavanceerde TEM is een compleet beeld te krijgen van de lokale atomaire configuratie, de lokale chemische compositie en de lokale elektronische structuur. Door gebruik van geavanceerde reconstructietechnieken is het mogelijk atoomposities te bepalen met een precisie van de orde van 0.003 nm. Dc chemische compositie kan worden bepaald door EELS (electron energy loss spectroscopy) of door EDX (enery dispersive X-ray analysis) en de elektronische- en bindingsinformatie kan worden afgeleid uit de fijnstructuur van de EELS spectra. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Gustaaf Van Tendeloo • Francois Peeters • Annemie Bogaerts

Onderzoek van de moleculaire mechanismen betrokken bij de optogenetische activatie van neuronen. KU Leuven Abstract: De hoofddoelen van dit project zijn het bepalen van moleculaire nonlineaire optische eigenschappen van verschillende opsines (hyperpolarisatie (β), twee-foton absorbtie (TPA) cross-sectie) en het onderzoeken van de localisatie en activatie van opsines tot expressie gebracht in cellen, onder twee-foton belichting. Hiervoor zullen we recombinante opsines(microbiële membraanproteïnen) produceren via gistcellen die plasmiden bevatten met de genen van het opsine dat ons interesseert. Via cultivatie kunnen we een significante hoeveelheid recombinante opsines opzuiveren. Dit isolaat zullen we vervolgens testen op hun optische eigenschappen.Vooraf onbekende hyperpolarisaties en absorptie cross-secties zullen worden bepaald voor verschillende opsines door middel van Hyper-Rayleigh scattering (HRS) en fluorescentiemicroscopie respectievelijk. De reden voor deze kwantificatie is tweevoudig. We willen enerzijds een selectie opsines met een hoge twee-foton absorptie crosssectie vanwege de Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Carmen Bartic • Yovan de Coene

Onderzoek van de structuur en dynamica van surfactantlagen rondom koolstofnanobuizen met behulp van spin-label and spin-probe EPR methoden. (FWO Vis. Fel., Jelena CULIN) Universiteit Antwerpen Abstract: De spin-probe en spin-label methoden in EPR zullen worden aangewend om in gecombineerde systemen van koolstofnanobuizen en geconjugeerde polymeren de structuur en de dynamica van de grenslagen te onderzoeken. Hierbij zullen bijzonder efficiënte galzoutsurfactanten voor de solubilisering van de nanobuizen worden toegepast. Ook de micellen die deze surfactanten vormen rond de koolstofnanobuizen vormen zullen m.b.v. de spin-probe methode worden bestudeerd. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Onderzoek van nano-gestructureerde fosformaterialen voor opto-elektronische toepassingen Universiteit Gent Abstract: Het onderzoeksproject richt zich zowel op de synthese als de karakterisatie van luminescente, nanogestructureerde materialen. De inbouw van specifieke dopantionen (bv. Europium) in de nanokristallen zal bestudeerd worden. Hoewel deze nanofosfors op zich reeds belangrijke toepassingen hebben (bv. Voor biomedische labelling), zullen ze ook ingebed worden in een matrix of een dunne film. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Onderzoek van Novel Grafeen-achtige structuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Hasan Sahin

Onderzoek van poeder- en dunne-filmfosfor voor moderne beeldschermtoepassingen Universiteit Gent Abstract: Onderzoek van luminescente poeders en dunne filmen voor toepassing in diverse vlakke beeldschermen: veldemissie-beeldschermen, plasmabeeldschermen en elektroluminescente beeldschermen. Poeders worden vervaardigd door vaste-stofsynthese of uit oplossing. Luminescente dunne filmen worden in vacuum opgedampt en nabehandeld bij hoge temperatuur. Materialen worden geoptimalideerd in functie van hun emissiekleur, helderheid en stabiliteit. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Ontwikkeling en karakterisatie van polymeer elektrolyten voor proton uitwisseling membraan brandstofcellen KU Leuven Abstract: Energie is het meest kritische probleem van deze eeuw, als gevolg van de groeiende vraag in de transport sector, alsook het residentiële en industriële verbruik. De moderne energiebronnen moeten duurzaam, milieuvriendelijk, en ongevoelig zijn voor eventuele marktschommelingen. Brandstofcellen zijn een van de meest geschikte oplossingen voor deze problematiek, dankzij het creëren van een duurzame 'waterstofeconomie', doordat ze chemische energie direct omzetten naar elektriciteit, en dit zonder verbranding. Er bestaan verschillende soorten brandstofcellen, waarvan degene die gebruik maken van een protonuitwisselingsmembraan (PEM),de meest veelbelovende lijken. De prestatie-belemmerende component van deze PEM brandstofcellen is het PEM zelf. Het PEM is een polymeer film, welke positieve ionen uit de anode naar de kathode laat stromen, en welke voorkomt dat er kortsluiting ontstaat tussen de anode en dekathode. Hedendaagse PEM brandstofcellen gebruiken dure perfluor-sulfonzuur (PFSA) memb Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Jean-Pierre Locquet • Vijay Shankar Rangasamy

Ontwikkeling en synthese van een selectieve Proteïne Kinase D inhibitor. KU Leuven Abstract: Sinds de ontdekking, midden jaren #70, zijn proteïne kinasen een onderwerp van interesse voor vele onderzoekers. Het duurde tot de jaren #90 dat het onderzoek in dit domein drastisch toenam. De ontdekking dat mutatie en disregulatie van proteïne kinasen een cruciale rol spelen in vele menselijke ziektes zoals kanker en hart hypertrofie, maakte van proteïne kinasen potentiële targets voor drug design. Reeds vele inhibitoren werden gerapporteerd voor verschillende van deze kinasen. Ondanks enkele veelbelovende successen, zoals Imatinib, gaat de therapeutische benadering van het kinoom nog steeds gepaard met enkele belangrijke problemen.[3] Zo targetten de meeste kinase inhibitoren de ATPbindingssite, dewelke heel vaak een hoge vorm van structurele homologie vertoont binnen de verschillende kinase families. Om die reden kan verwacht worden dat ATP-bindingssite inhibitoren weinig selectiviteit vertonen. Het gebrek aan specificiteit kan echter ongewenste neveneffecten met zich meebrengen. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim De Borggraeve • Klaas Verschueren

Ontwikkeling van de mogelijkheid tot het verfijnen van niet-lineair gemoduleerde materialen uit elektronendiffractiegegevens. Universiteit Antwerpen Abstract: Er zijn drie opeenvolgende hoofddoelen in dit project: het ontwikkelen van de software, de optimalisatie van de praktische uitvoering van PED en de toepassing van de resulterende nieuwe mogelijkheden op totnogtoe onverfijnde structuren. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Joke Hadermann

Ontwikkeling van discrete tomografie voor transmissie-elektronenmicroscopie: 3D beeldvorming van grensvlakken in keramische en halfgeleide multilagen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het hoofddoel van dit project is het ontwikkelen van discrete tomografie voor elektronenmicroscopie. Hierbij zal worden uitgegaan van een nieuw reconstructie-algoritme dat momenteel op het Visielab wordt ontwikkeld. Het betreft het DART-algoritme: een iteratief, algebraïsch algoritme dat stappen van het SIRT-algoritme uit de continue tomografie afwisselt met discretie-stappen. Binnen de SIRT-iteraties worden telkens pixels vastgezet op één van de constante grijswaarden, waardoor een nieuw stelsel lineaire vergelijkingen wordt bekomen met minder onbekenden dan het oorspronkelijke stelsel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Jan Sijbers • Sara Bals • Kees Batenburg

Ontwikkeling van een diamant-gebaseerd biosensor platform voor de impedimetrische herkenning van antilichaamantigen binding. Universiteit Hasselt Abstract: Het voorliggende contract is een IWT-specialisatiebeurs voor de heer L. Grieten. De beurs werd toegekend voor de periode van 01.01.2008 tot 12.12.2010. Het onderzoek betreft de ontwikkeling van een diamant-gebaseerd biosensor platform voor de impedimetrische herkenning van antilichaam-antigen binding. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek


Ontwikkeling van een gepreconditioneerd uniform stabiele vlakke golf methode voor de efficiente simulatie van breedband elektromagnetische structuren Universiteit Gent Abstract: De huidige vlakke golf methodes zijn numeriek onstabiel of vertonen een suboptimale efficiëntie. Op basis van de technieken die in het doctoraat van de aanvrager werden ontwikkeld, zal onderzoek verricht worden naar een methode die zowel efficiënt als numeriek stabiel is. Tegelijkertijd zullen de mogelijkheden tot preconditionering van deze methodes bekeken worden. Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie

Onderzoekers: • Daniël De Zutter

Ontwikkeling van een hydrometallurgische route voor de productie van hoogzuiver indium KU Leuven Abstract: Dit project beoogt de ontwikkeling van een alternatieve flowsheet voor de recyclage en raffinage van indium. Door de combinatie van hydrometallurgische processen wordt er getracht om een minder tijdrovend proces te bekomen met een hoog rendement dat resulteert in een eindproduct met hoge zuiverheid. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Koen Binnemans • Clio Deferm

Ontwikkeling van een microspectrometermodule bestemd voor integratie met een microdruppel analysator Universiteit Gent Abstract: We ontwikkelen een prototype van een meettoestel dat in staat is om het optische absorptiespectrum (zowel ultraviolet en zichtbaar) op te meten van een kleine hoeveelheid vloeistof, slechts enkele microliter. NAast goedkoper en compacter dan bestaande oplossingen wordt het toestel

van bij de start parallelliseerbaar ontworpen. Commerciële toepassingen van het meettoestel zijn concentratiebepalingen van complexe biomolecules zoals DNA en RNA. Organisaties: • Vakgroep Informatietechnologie

Onderzoekers: • Roeland Baets

Ontwikkeling van een opstelling voor single-molecule spectroscopie en beeldvorming van individuele koolstofnanobuizen Universiteit Antwerpen Abstract: Onze opstelling voor golflengteafhankelijke fluorescentie zal aangepast worden om koolstofnanobuizen te bestuderen op het niveau van één enkele molecule. Hiervoor zal een xyz-translatietafel en een olie-immersie objectief met een grote numerieke apertuur aangekocht worden. Door gebruik te maken van een SiCCD camera kan de dynamica van de buisjes en de dynamica van het vullen van de buisjes bestudeerd worden met behulp van optische spectroscopie. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Ontwikkeling van experimentele en theoretische modellen voor de bepaling van de absolute configuratie van chirale verbindingen: nieuwe benaderingen gebaseerd op een tweede generatie Dual PEM Vibrationeel Circulair Dichroïsme spectrometer. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Cryospectroscopie

Onderzoekers: • Wouter Herrebout

Ontwikkeling van grote diameter germanium wafers voor micro-elektronica toepassingen Universiteit Gent Abstract: Ge bezit de intrinsieke mogelijkheid om Si te vervangen of aan te vullen als substraat voor toepassingen in de micro-elektronica. De bedoeling van het project is Ge plakken te ontwikkelen die voldoen aan de vereiste standaardspecificaties, bv. met betrekking tot de aanwezige defecten en onzuiverheden. De taak van de Universiteit Gent zal bestaan in de detectie, identificatie en karakterisering van metaalcontaminanten met spectroscopische methoden. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Ontwikkeling van interatomaire potentialen voor ternaire FE-gebaseerde legeringen toepasbaar in de studie van stralingseffecten, op basis van dicheidsfunctionaaltheorie en consistent met het thermodynamisch gedrag Universiteit Gent Abstract: Beschrijving op atomaire schaal van Fe-gebaseerde ternaire legeringen zoals FeCrNi, FeCuC, FeNiMn, FeCrW en FeCrMo. Studie binnen dichtheidsfunctionaaltheorie van energieën op atomaire schaal: interactie van puntdefecten met opgeloste atomen. Ontwikkeling van interatomaire potentialen consistent met DFT berekeningen en met het faze-diagram. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Dimitri Van Neck

Ontwikkeling van interatomaire potentialen voor ternaire Fe-gebaseerde legeringen toepasbaar in de studie van stralingseffecten, op basis van dichtheidsfunctionaaltheorie en consistent met het thermodynamisch gedrag. Universiteit Gent Abstract: Modellering op atomaire schaal van Fe-gebaseerde ternaire legeringen met technologsich belang, zoals FeCrNi, FeCuC, FeNiMn, FeCrW en FeCrMo. Een dicheidsfunctionaaltheorie studie van de interactie tussen puntdefecten en opgeloste atomen, uitgebreid tot thermodynamische eigenschappen, en gevolgd door de afleiding van interatomaire potentialen consistent met zowel DFT energetische data en fasestabiliteitsindicaties, als met experimentele fasediagram gegevens. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde


Ontwikkeling van Metaal-Gesubstitueerde Polyoxometalaten als Artificiële Peptidasen. KU Leuven Abstract: In tal van biochemische processen is er nood aan efficiënte peptidasen die in staat zijn om proteïnen op efficiënte wijze te fragmenteren. Omwille van de extreme stabiliteit van de peptidebinding is deze doelstelling echter niet vanzelfsprekend. In het kader van de ontwikkeling van nieuwe artificiële peptidasen worden in dit project metaal-gesubstitueerde polyoxometalaten voorgesteld. Polyoxometalaten zijn metaal-zuurstof clusters die gekenmerkt worden door een grote diversiteit in structuur en functie. Uit eerder onderzoek is gebleken dat polyoxometalaten op specifieke wijze interageren met het proteïne-oppervlak en op deze manier een bepaalde vorm vanselectiviteit induceren in het peptidase. In dit onderzoek zullen verscheidene polyoxometalaten gefunctionaliseerd worden met organische complexen die hydrolytisch actieve metaalionen coördineren. Eens gesynthetiseerd zal hun hydrolytische activiteit onderzocht worden op een reeks van kleinere peptiden alsook op proteïnen, en dit d.m.v. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Tatjana Vogt • Stef Vanhaecht

Ontwikkeling van nanofosforen voor beeldvorming van dendritische cellen in immunotherapie Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt de ontwikkeling van nieuwe optische beeldvormingstechnieken voor het tracken van dendritische cellen (DCs). DCs worden gebruikt in de immunotherapie voor stimulatie van cell-specifiek doden van kankercellen, maar zijn moeilijk te volgen met klassieke beeldvormingstechnieken. Persistent luminescente deeltjes die ex-situ optisch worden opgeladen zullen worden ontwikkeld als goedkope en gevoelige tracers. Organisaties: • Vakgroep Geneesmiddelenleer

Onderzoekers: • Kevin Braeckmans

Ontwikkeling van nanofosforen voor beeldvorming van dendritische cellen in immunotherapie Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt de ontwikkeling van nieuwe optische beeldvormingstechnieken voor het tracken van dendritische cellen (DCs). DCs worden gebruikt in de immunotherapie voor stimulatie van cell-specifiek doden van kankercellen, maar zijn moeilijk te volgen met klassieke beeldvormingstechnieken. Persistent luminescente deeltjes die ex-situ optisch worden opgeladen zullen worden ontwikkeld als goedkope en gevoelige tracers. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Ontwikkeling van nieuwe cryostaten geschikt voor de infraroodstudie van cryogene media. Universiteit Antwerpen Abstract: Om nieuwe doorbraken te kunnen realiseren op het vlak van de experimentele en theoretische studie van diverse solute-solvent effecten zoals die voorkomen in cryogene omgevingen worden twee nieuwe cryostaten ontwikkeld. De eerste cryostaat zal gebruikt worden voor de studie van vaste matrices, waarbij de te bestuderen verbindingen geïsoleerd worden in een kristallijn edelgas. De tweede cryostaat, gebaseerd op een zgn. multipass set-up met een optisch pad van 100 cm, zal gebruikt worden voor de studie van uiterst zwakke fenomenen, die met de klassieke, reeds aanwezige, opstellingen niet bestudeerd kunnen worden. Organisaties: • Cryospectroscopie

Onderzoekers: • Benjamin Van Der Veken • Wouter Herrebout

Ontwikkeling van ruimtelijke drie-dimensionale chromatografie voor de karakterisatie van complexe proteoom stalen Universiteit Gent Abstract: Dit project beoogt de ontwikkeling van een nieuwe vorm van chromatografie met een extra dimensie voor het ontrafelen van het proteoom. De monolithische kolommen zullen gebruikt worden in combinatie met massaspectrometrie voor de identificatie van de gescheiden eiwitten of peptiden. Organisaties: • Vakgroep Biochemie en Microbiologie

Onderzoekers: • Bart Devreese

Oppervlakte elektronen op mesoscopische structuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit is een EU-netwerk dat een samenwerking beoogd tussen 5 labo's uit de volgende landen: België, Duitsland, Engeland en Frankrijk. Dit netwerk wordt gecoordineerd door F. Peeters. Experimenteel en theoretisch onderzoek zal worden verricht aan nieuwe mesoscopische structuren waarbij vrije elektronen bewegen boven een gestructureerd oppervlak van vloeibaar helium. De wisselwerking tussen elektroncorrelaties, inperking en de graad van kwantum ontaarding zal worden bestudeerd. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie


Oppervlakte en interfasereiniging en passivatie van III-V halfgeleidermaterialen KU Leuven Abstract: Een hedendaagse samenleving zonder Informatie en Communicatie Technologie (ICT) is ondenkbaar geworden. Het succes van deze technologie komt grotendeels door de continue schaling in dimensies en performantie van de geïntegreerde schakelingen. Sinds een aantal jaren, is de fysische schaling van de silicium gebaseerde materialen niet langer realistisch. Dit komt voornamelijk door de beperkingen in performantie van deze silicium gebaseerde materialen, wat heeft geleid tot interesse voor alternatieve halfgeleidermaterialen. Zo zal aan het hart van de transistor, het kanaal, het silicium moeten worden vervangen door materialen met een hogere mobiliteit voor elektronen en gaten (de informatie dragers in ICT). Door de hoge kostprijs van deze samenstellingen, zullen deze III-V materialen moeten worden ingebouwd in een silicium platform. Tijdens de opbouw van deze transistoren, worden er tal van processtappen uitgevoerd waarbij het oppervlak wordt blootgesteld aan verschillende chemische behand Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Stefan De Gendt • Daniel Cuypers

Opsluitingsfenomenen in nanogestructureerde supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit onderzoeksproject zullen de opsluitingsfenomenen van de magnetische flux en van het supergeleidende condensaat (orderparameter ?) onderzocht worden. We zullen ons enerzijds richten op de opsluiting door de eindige geometrische begrenzing in kleine individuele supergeleidende eilanden met verschillende vormen (schijf, vierkant, driehoek, lijn), waarin de effecten van de begrenzing op ? en de

interactie tussen een klein aantal fluxlijnen zal bestudeerd worden. Anderzijds zal fluxopsluiting gerealiseerd worden in systemen met een rooster van gecontroleerde artificiële hechtingspunten (pinningcentra), zoals holtes (antidots) of magnetische stippen. Zowel op theoretisch als experimenteel vlak zijn er reeds intense inspanningen geleverd die gericht zijn op een optimalisatie van fluxpinning aan defecten van verschillende aard en afmetingen. Door het systematisch variëren van de grootte, de vorm, het type en de verdeling van de pinningcentra, zullen de voorwaarden voor optimale pinning en kritische parameters onderzocht worden. Organisaties: • Theoretische vaste stof fysica • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jozef Devreese • Francois Peeters • Alfonsius Brosens

Opsluitingsfenomenen in nanogestructureerde supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit onderzoeksproject zullen de opsluitingsfenomenen van de magnetische flux en van het supergeleidende condensaat (orderparameter ?) onderzocht worden. We zullen ons enerzijds richten op de opsluiting door de eindige geometrische begrenzing in kleine individuele supergeleidende eilanden met verschillende vormen (schijf, vierkant, driehoek, lijn), waarin de effecten van de begrenzing op ? en de interactie tussen een klein aantal fluxlijnen zal bestudeerd worden. Anderzijds zal fluxopsluiting gerealiseerd worden in systemen met een rooster van gecontroleerde artificiële hechtingspunten (pinningcentra), zoals holtes (antidots) of magnetische stippen. Zowel op theoretisch als experimenteel vlak zijn er reeds intense inspanningen geleverd die gericht zijn op een optimalisatie van fluxpinning aan defecten van verschillende aard en afmetingen. Door het systematisch variëren van de grootte, de vorm, het type en de verdeling van de pinningcentra, zullen de voorwaarden voor optimale pinning en kritische parameters onderzocht worden. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Francois Peeters • Alfonsius Brosens

Optimalisatie van de fotoluminescentie in materialen met scheelite-type structuur via de incommensurabele modulatie van de kationen Universiteit Gent Abstract: Scheelieten zijn ABO4-verbindingen (B = Mo, W). De kationen A kunnen deels vervangen worden door zeldzame-aardionen. Sommige van dergelijke materialen vertonen incommensurabele niet-periodieke symmetrie, en de mate van orde heeft een invloed op de optische eigenschappen. Het doel van het project is een optimalisatie van de fotoluminescentie voor LED-toepassingen door verandering van de orde van het rooster. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Dirk Poelman • Peggy De Smet

Optimalisatie van de fotoluminescentie in materialen met scheelite-type structuur via de incommensurabele modulatie van de kationen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Joke Hadermann • Johan Verbeeck • Artem Abakumov

Optimalisatie van de structuur-activiteitsrelatie in nanoporeuze materialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project behandelt de optimalisatie van de relatie tussen structuur en activiteit voor twee klassen van nanoporeuze materialen: Ag-TiO2 nanobuisjes en Periodische Mesoporeuze Organosilica's. We gebruiken hierbij een multidisciplinaire aanpak die geavanceerde 3D beeldvormingstechnieken combineert met moderne computationele methodes, beide op atomaire schaal. Dit laat toe om de synthese en de activiteit van de nanoporeuze materialen op een meer doelgerichte manier te verbeteren t.o.v. de klassieke trial-and-error methodes. Organisaties: • Laboratorium adsorptie en katalyse

Onderzoekers: • Sara Bals • Pegie Cool • Bart Partoens • Kees Batenburg

Optimalisering en automatisering van hyper-Rayleighverstrooiingsmetingen. Universiteit Antwerpen Abstract: De performante opstelling voor hyper-Rayleighverstrooiingsmetingen wordt geoptimaliseerd en geautomatiseerd, door de aankoop van een computergestuurde spectrograaf die gecombineerd kan worden met de beschikbare ultragevoelige camera. Op deze manier kunnen de golflengte-afhankelijke niet-lineaire optische metingen, gepland in het kader van mijn FWO-postdoc mandaat, efficiënt en nauwkeurig uitgevoerd worden in een uitgebreider golflengtegebied. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Jochen Campo

Optische eigenschappen van nanogestructureerde halfgeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Studie van Coulomb-gecorreleerde electron-gat systemen, i.e. excitoncomplexen. Er zal nagegaan worden wat de invloed is van de dimensionaliteit van het halfgeleider systeem; de vorm van de opsluiting; de interactie met de fonon modes van de halfgeleider, en de invloed van een extern veld. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Clara Riva

Optische eigenschappen van nanogestructureerde organische materialen gebaseerd op koostofnanobuizen. Universiteit Antwerpen Abstract: De studie heeft tot doel: 1) Geavanceerde optische technieken toe te passen op de geïsoleerde CNT's in vloeibare en vaste oplossing om de elektronische en optische eigenschappen van CNT's beter te begrijpen. 2) Met deze optische technieken een degelijke karakterisatiemethode te ontwikkelen om de samenstelling van CNT-materialen te analyseren. 3) Composieten van de individueel opgeloste CNT's met andere moleculen en polymeren te bereiden en hierin de interacties te bestuderen. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Wim Wenseleers

Optische karakterisatie van plasmonische nanostructuren: nabij-veld beeldvorming van het magnetisch veld van licht KU Leuven Abstract: De interactie van licht met nanoscopische objecten is een van de populairste onderwerpen in het onderzoeksdomein van de fotonica in de afgelopen jaren. Meer specifiek is een van de veel belovende onderzoeksrichtingen het domein van de plasmonica waar de interactie van licht met metalen wordt bestudeerd. Wanneer licht invalt op metallische nanodeeltjes resulteert dit in de excitatie van zogeheten oppervlakte plasmonen collectieve oscillaties van de vrije elektronen in het metaal. Bij bepaalde frequenties kunnen verschillende resonante modes worden geëxciteerd wat resulteert in een belangrijke versterking en lokalisatie van het licht in denabijheid van de nanostructuur. Het nanodeeltje gedraagt zich als het ware als een antenne voor optische frequenties. Dergelijke lokale versterking van het optische veld (hot spots) hebben veelbelovende toepassing in verscheidene gebieden. Bijvoorbeeld in enkelvoudige molecule detectie, bio en chemische sensing, all-optical chips, kanker diagnose en b Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Victor Moshchalkov • Ventsislav Valev • Niels Verellen • Denitza Denkova

Optisch en laserspectroscopisch onderzoek van organische en nanogestructureerde materialen voor opto-elektronische toepassingen. Universiteit Antwerpen Abstract: Door middel van geavanceerde optische en laserspectroscopische technieken worden de elektronische en optische eigenschappen van koolstofnanobuizen (CNTs) en metaalnanodeeltjes, evenals hun organische nanohybriden, onderzocht. Via een diepgaand begrip van de structuur-eigenschapsrelaties zal dit onderzoek zich zowel richten op de ontwikkeling van nieuwe functionele nanomaterialen, als op de ontwikkeling van betrouwbare karakteriseringsmethoden voor deze materialen. Daarnaast worden tevens organische en organometallische moleculen ontwikkeld voor niet-lineair optische toepassingen, die onder meer gekarakteriseerd worden met onze unieke opstelling voor golflengte-afhankelijke niet-lineair optische metingen. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Optische opsluitingsfenomenen in plasmonische nanomaterialen met vooraf ontworpen elektromagnetische eigenschappen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het hoofddoel van dit project is het onderzoeken en controleren van optische opsluitingsfenomenen door het beheersen van plasmonische excitaties in individuele metallische nanodeeltjes en het onderzoeken van materialen met negatieve brekingsindex bestaande uit nanogestructureerde roosters van metallische en supergeleidende nanoresonators.Dit doel zal bereikt worden door gebruik te maken van de volgende nanogestructureerde systemen, die uiteindelijk ook de grenzen van bestaande materialen met negatieve brekingsindex zullen verleggen: (i) om het frequentiedomein met negatieve magnetische permeabiliteit (¿<0) uit te breiden zullen nanogestructureerde multilagen, nanogestructureerde hybride structuren [metaal/diëlectricum/metaal]n en individuele lagen onderzocht worden, waarbij verscheidene resonantiefrequenties overlappen. In systemen met multilagen zal de resonantiefrequentie verschillen van laag tot laag, maar gelijk blijven binnenin één laag. Anderzijds kan in een individuele laag een tweedimensionale superpositie van cellen met verschillende resonantiefrequenties gebruikt worden. (ii) om de frequentie waarop de negatieve index voorkomt te verhogen tot aan het zichtbare spectrum. Om dit te bereiken kunnen verschillende technieken geïmplementeerd worden. Deze worden uitgebreid besproken in de Ontwerp en Methodologie sectie. (iii) om de absorptie te reduceren bij frequenties onder de supergeleidende bandkloof zullen bovenstaande systemen gemaakt worden van zowel normale metalen als van supergeleiders. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen


Optisch gedetecteerde diamant spin magnetometers: een nieuwe route naar moleculaire resolutie neuro-netwerk imaging. Universiteit Antwerpen

Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht toegekend door de Universiteit Antwerpen. De promotor levert de Universiteit Antwerpen de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd door de universiteit. Organisaties: • Theoretische neurobiologie en neuroengineering

Onderzoekers: • Michele Giugliano

Organische moleculaire sub-micron analyse in de diepte van complexe materialen via statische secundaire ionen massaspectrometrie. Universiteit Antwerpen Abstract: Organische moleculaire sub-micron analyse in de diepte van complexe materialen via statische secundaire ionen massaspectrometrie. Organisaties: • Massaspectrometrie (Mitac 5)

Onderzoekers: • Luc Van Vaeck • Roel De Mondt

Over de rol van oppervlakken op de kristallisatie van ultradunne polymeerfilmen KU Leuven Abstract: Het begrip van de zachte materie op nanoschaal is nodig om te anticiperen op de toekomstige uitdagingen bij het bouwen van nanoapparaten, en kan helpen om fundamentele verschijnselen zoals glasvorming en kristallisatie beter te begrijpen. Op zeer kleine lengteschaal hebben oppervlakken een zeer belangrijke invloed op zachte materie, daarom dat het ook veel onderzoekers heeft geïntrigeerd. De focus van dit doctoraat is om het effect van oppervlakken op de snelheid van kristallisatie te bepalen, met behulp van stalen van verschillende dikte. Dankzij diëlektrische spectroscopie kunnen we de mobiliteit van ons materiaal bepalen door gebruik temaken van de permanente dipolen die het bezit. Door zowel een experimentele en theoretische benadering, is de invloed oppervlakken bepaald met een specifieke aandacht voor: inhibitie van kristallisatie, ketenflexibiliteit, lange afstands krachten en niet-symmetrische meetgeometrieën. Deze resultaten laten toe voorspellingen te doen over het kristallis Organisaties: • Afd. Fysica v Zachte Materie & Biofysica

Onderzoekers: • Michael Wübbenhorst • Bram Vanroy

Paarcorrelaties in quantumsystemen: een algebraïsche en variationele aanpak Universiteit Gent Abstract: Er wordt onderzocht hoe golffuncties bestaande uit paartoestanden kunnen gebruikt worden om het hoger-dimensionale Hubbard model te beschrijven. Mogelijke uitbreidingen van de paarcorrelaties zoals geïntroduceerd in de Bethe ansatz bij het integreerbare Richardson-Gaudin model worden onderzocht om daarna te gebruiken in een numerieke implementatie van een variationele methode voor het 2D Hubbard model. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Dimitri Van Neck • Stijn De Baerdemacker

Padintegraalbehandeling van interagerende veelfermion en veelbosonsystemen. Universiteit Antwerpen Abstract: In de TFVS werd een model ontwikkeld om een systeem van N harmonisch interagerende identieke deeltjes (fermionen zowel als bosonen), opgesloten binnen een parabolische potentiaal en al dan niet onderhevig aan harmonische interacties of uitwendige magneetvelden, op analytische wijze te beschrijven. In het voorliggend project zullen we met deze theorie het effect van de wisselwerking tussen deeltjes met verschillende spin bestuderen. Deze studie levert het nulde-orde systeem dat zal dienen om via perturbatieve en variationele methoden meer realistische systemen te behandelen zoals quantumstippen, mesoscopische structuren en supergeleidende clusters. In een eerste stadium van het project bestuderen we de thermodynamica en de statische correlatiefuncties van een systeem van ongepolarizeerde fermionen. Het tweede stadium van het project is gericht op het nader onderzoeken van een systeem van niet-gepolarizeerde fermionen in wisselwerking met een fononenbad. Om tot een beschrijving van meer realistische systemen te komen, zullen we in een derde fase ook rekening houden met de invloed van niet-parabolische opsluitingspotentialen en van de Coulombinteractie tussen de deeltjes die niet meer analytisch beschreven kunnen worden. Hiertoe zullen we gebruik maken van variationele methoden, met name de ongelijkheid van Jensen-Feynman. Organisaties: • Theoretische vaste stof fysica • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jozef Devreese • Alfonsius Brosens • Michiel Wouters

Passivation of UO2 and other actinide oxide nanopowders KU Leuven Abstract: In the present thesis, we want to study the passivation process that inhibits the #corrosion# in air of fine UO2 (nano- and micron-) powders to the thermodynamically stable U3O8 phase, and to study the processes that are at play in fine, sub-stoechiometric PuO2-x powders.Direct conversion of UO3 or U3O8 to UO2 (processes that are today gaining interest with the use of uranium issued from reprocessing or that are in-plant implemented to recycle scraps) can be performed by reduction under H2 atmospheres at moderately elevated temperatures. In all cases, the desired end-product of the conversion is fine, slightly hyperstoechiometric and sufficiently reactive UO2 powder that is then the starting material for the fuel fabrication itself.This fine UO2 powder, however, is thermodynamically unstable and the reaction to the thermodynamically stable phase is exothermic. If fine UO2 powder is exposed to air in an uncontrolled way, it rapidly reacts to form U3O8 powder which is unsuitable for furt Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Koen Binnemans • Thomas Cardinaels • Gregory Leinders

Pattern placement and dimensional variability characterization for directed self-assembly KU Leuven Abstract: Over the past decades Optical Lithography has become increasingly complex and expensive. As a consequence frequency multiplication techniques have been explored and have already been implemented in manufacturing. Recently, directed self-assembly (DSA) based on block copolymer (BCP) chemistry has been identified as a promising candidate for more effective frequency multiplication at very small dimensions. DSA is based on the property of BCP materials to give spontaneous micro-phase separation resulting in lamella, cylinder or sphere type structures. These can be used to define line/space or hole patterns, which are the primary features in chip designs. Two main approaches for implementation of this technologyhave thus far been proposed in literature. One is based on using topography as guide structure for directing the self-assembly process (grapho-epitaxy). The other is based on chemical surface modification (chemo-epitaxy). Various outstanding issues need to be solved before DSA wil Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Stefan De Gendt • Carolien Boeckx

Phase behavior of colloidal mixtures of varying anisotropy and stiffness in shear flow KU Leuven Abstract: In the doctoral research, we aim to study: # Study equilibrium phase behaviour of mixtures of colloidal particles with different stiffness (rod to polymer to sphere) and anisotropy (sphere to rod to platelet). # Characterize mixed to demixed and demixed to mixed transitions as a function of shear flow, using the equilibrium phase diagram as input. Organisaties: • Afd. Fysica v Zachte Materie & Biofysica


Photoactive Biodegradable Silica Nanoparticles for Biomedical Applications KU Leuven Abstract: The aim of this project is to develop photoactive biodegradable silica nanoparticles (PBS NPs) based on silica shells incorporated with siliconphthalocyanine Pc4 or Pc4 - analogues for radical improvements in NIR fluorescence imaging & photodynamic therapy of atherosclerotic plaques, areas of significant relevance, high impact on patient care and economic relevance. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Jean-Pierre Locquet • Jin Won Seo • Mattias Vervaele

Photonic circuits for multispectral biosensing Please give the exact title of the project as on the website KU Leuven Abstract: Optical fluorescence microscopy and spectroscopy are widely used techniques in the life sciences and often reach single molecule sensitivity. The popularity has increased even more due to the increasing sensitivity of CCD and CMOS imagers combined with the availability of a wide varietyof dye molecules at several wavelengths and compatible with most biochemistries. Specific fluorescence based techniques are now even routinely used to achieve superresolution in microscopy, beating the well known diffraction limit. Nevertheless, fluorescence based experiments are still usually done using microscopes, requiring bulky and expensive equipment.Simultaneously, photonic technologies based on high index contrast waveguides have reached a high level of maturity, enabling complex optical circuitry and functionality on a very small footprint. Moreover, they offer the prospect of seamless integration with silicon electronics. As an example planar waveguides have been used for fluorescence sensing a Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Pol Van Dorpe • Finub James Shirley

Photonic colloidal crystals: How do salt types, combined with electric field, change colloidal structure formation? KU Leuven Abstract: Fotonische colloidale kristallen: hoe bepaalt de aard van het zout, in combinatie met een elektrisch veld, de vorming van de colloïdale kristalstructuur? Organisaties: • Afd. Moleculaire Visualisatie & Fotonica

Onderzoekers: • Koen Clays • Olga Kruglova

Physics of interface traps in nano-electronic structures. KU Leuven Abstract: With the continued shrinking dimensions of solid-state heterostructuresto the range of nanometers, electron traps related to defects and impurities play an increasingly detrimental role because the radius of Coulomb interactions becomes comparable to the size of the structure. Thus makes it mandatory to reveal the atomic origin and essential

electroniccharacteristics of these defects. To meet this quest, an experimental study based on combined spectroscopy of internal electron photoemission,charge trapping, and defect spectroscopy is planned to address interfaces of high-mobility semiconductors (Ge, InGaAs, InP) with high-permittivity oxide insulators (Al2O3, ZrO2, HfO2) prospected for the future generations of nano-electronic devices. Results from electrical analysis will be correlated with the data delivered by atomic-sensitive techniques such as inelastic tunneling and electron spin resonance spectroscopy to achieve the ultimate identification of the critically important Organisaties: • Afdeling Halfgeleiderfysica

Onderzoekers: • Valeri Afanasiev • Serena Iacovo

Picoseconde vortex dynamica in magnetische nanostructuren: de interactie van vortices met spingolven. Universiteit Gent Abstract: In dit project zullen we de interactie van spingolven met vortices en domeinwanden bestuderen. Deze hebben hun eigen dynamica en begrijpen hoe spingolven interageren, kan leiden tot nieuwe magnetische geheugens. Magnetische resonantie spectroscopie, tijdsgeresolveerde Xstralen microscopie en geavanceerde computersimulaties zullen gebruikt worden om deze interacties te bestuderen in draden en schijven met nanometer afmetingen. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Bartel Van Waeyenberge

Plasma Physics and Chemistry Challenges for the Interconnect Technologyof 2D Materials. KU Leuven Abstract: The fast growing field of 2D materials such as graphene or MoS2 opens anew era of electronic devices. Their unique property of high charge carrier mobility make them top candidates for novel transistor architectures. However, their implementation require several challenges which have to be overcome and therefore to be understood. To make 2D-based devices compatible with modern chip architectures, a high density must be reachedand the typical surface area per active device must be as small as possible. This implies the application of advanced nanofabrication methods, like plasma etching. A plasma consists of charged carriers with a certain energy, activated high-reactive species and it emits highenergetic photons. On one hand, these particles could damage the material, but on the other hand they could also modify it for improving its transport characteristics or to prepare the surface for better interfacial properties to neighboring matter, like metals or high-k dielectrics. In this th Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Stefan De Gendt • Markus Heyne

Plasmonholografie. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project beoogt het meten van inelastische interacties van snelle elektronen met plasmonen om faserelaties zichtbaar te maken. Het combineert twee technieken in elektronenmicroscopie: elektronen energie verlies spectroscopie en elektronen holografie. Traditioneel wordt holografie uitgevoerd met elastisch verstrooide elektronen om de fase in de uittree golf te vinden. In dit project zullen we holografie toepassen om faserelaties in de inelastisch verstrooide electronen te ontdekken. De referentiegolf die traditioneel gebruikt wordt bij holografie moet hier uiteraard ook hetzelfde energieverlies hebben ondergaan wil er nog enige coherentie kunnen bestaan tussen referentie en uittree golf. Het theoretische luik van dit project omvat de verdere bestudering van de inelastische interactie met plasmonen en hoe dit kan gelinkt worden met de experimenten. Hier wordt gebruik gemaakt van de tijdsafhankelijke Hartree-Fock benadering. Deze theorie gaat uit van de bewegingsvergelijkingen voor de algemene dichtheidsmatrix (in essentie de Fourier getransformeerde van de MDFF). We hebben hierbij speciale aandacht voor de niet diagonale elementen van de dichtheidsmatrix die informatie of correlatie en coherentie bevatten die gelinkt kunnen worden met de holografie experimenten. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Johan Verbeeck • Alfonsius Brosens

Polarisatie-gevoelige componenten voor fotonische data verwerking en communicatie. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het doel van dit project is de studie en aanmaak van nieuwen snelle, actieve en passieve polarizatie gevoelige photonische componenten. Deze componenten kunnen een belangrijke rol spelen bij het verwezenlijken van data-transparantie, reconfigureerbare optische interconnecties. Het project bevat zowel aspecten van fundamenteel onderzoek (interactie licht-materie; halfgeleider fysica) als van toegepast onderzoek in het domein van fotonica in computing en korte-afstand communicatie. Organisaties: • Toegepaste Natuurkunde en Fotonica

Onderzoekers: • HUGO THIENPONT • IRINA VERETENNICOFF • JAN DANCKAERT

Polarity formation in bio-organic materials studied by pyroelectric imaging. KU Leuven Abstract: Het pyroelektrisch effect is een eigenschap van materialen om een kleine elektrische stroom te genereren indien een temperatuursveranderingoptreedt. Deze elektrische stroom is proportioneel met de lokale elektrische polarizatie. Met behulp van een Laser kan de polarizatiedistributie van een materiaal in kaart worden gebracht, dit gebeurt met de Scanning PyroElectric Microscope opstelling, ook gekend als SPEM.Het doel van dit project is om de aard en, indien aanwezig, fysiologische functie van polaire structuren in biologische systemen te onderzoeken. Waarom is polariteit aanwezig in vele biologische systemen?Deze grote, open vraag leidt tot twee doelgerichte vragen:- Wat zijn gemeenschappelijke en specifieke polarizatiepatronen in biologische systemen?- Heeft polariteit een fysiologische functie? Organisaties: • Afd. Fysica v Zachte Materie & Biofysica

Onderzoekers: • Carmen Bartic • Michael Wübbenhorst • Tristan Putzeys

Polyoxometalate Compounds as New Catalysts for the Deglycosylation of O-glycosylated Proteins KU Leuven Abstract: Deglycosylatie is een belangrijke stap in de analyse van glycoproteïnenin biomedisch onderzoek en bij de ontwikkeling van therapeutische glycoproteïnen. Voor O-gebonden glycoproteïnen worden huidig chemische deglycosylatie methoden toegepast. Deze methoden hebben echter meerdere nadelen waaronder complexe en inefficiënte reactieprocedures en/of verlies vanstructurele integriteit. Hierdoor is er een grote nood aan nieuwe efficiënte reagentia voor de deglycosylatie van O-glycoproteïnen. In de onderzoeksgroep van Professor Tatjana Parac-Vogt is reeds aangetoond dat hydrolyse van peptidebindingen in proteïnen mogelijk is met gebruik van metaal-gesubstitueerde polyoxometalaten (POMs) als katalysator. De reactie vindt plaats door een combinatie van elektrostatische binding tussen het POM en het proteïne en de Lewis-zuurheid van het metaal. Andere onderzoeksgroepen zijn erin geslaagd glycosidebindingen in polysacharidente hydrolyseren met POM-zuren en zouten (zonder gesubstitueerd metaal). I Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • N. N. • Tatjana Vogt

Preparatie en elektro-optische karakterisatie van polymeer:fullereen zonnecellen Universiteit Hasselt Abstract: De Onderzoeksraad heeft op 23 juni 2011 het verblijf van dr. Shimelis Admassie Molla van de Addis Ababa University, Ethiopië goedgekeurd. Gedurende dit verblijf zal dr. Shimelis Admassie Molla onderzoek uitvoeren in samenwerking met prof. Jean Manca (onderzoeksinstituut IMO). Organisaties: • Materiaalfysica • Organische en Bio-polymere Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Dirk VANDERZANDE • Jean MANCA

Production & characterization of novel catalysts based on bimetallic deposited clusters KU Leuven Abstract: In order to design an ideal catalyst, the catalytic properties should be fully understood at atomic level. The well controlled nature of surface science experiments provide us an opportunity to characterize structures, electronic properties and reaction sites of the prepared nanoclusters. The unusual catalytic reactivities of small size clusters have attracted significant interests. Some of the noble metals are inert in bulk. However, they might show unusual catalytic properties as being highly dispersed. For instance, gold clusters have been demonstrated to exhibit surprisingly high catalytic activities in several reactions [1,2]. Therefore, to understanding the size effect of nanoclusters, it is important tocontrol their sizes. We propose to investigate novel catalysts based on deposited bimetallic mass-selected clusters. This investigation on thesupported mass selected clusters will be conducted in UHV systems. The cluster deposition apparatus will be utilized to produce mass-selec Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Peter Lievens • Didier Grandjean

Quantitatieve atomaire resolutie elektronentomografie: van structuur tot eigenschappen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Elektronentomografie op atomaire niveau zal worden ontwikkeld en toegepast op verschillende soorten nanomaterialen. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)


Quantum-effecten in clusters en draden Universiteit Hasselt Abstract: Dit contract betreft een interuniversitair research-netwerk met financiering door de federale overheid gedurende 5 jaar. Het platform zal werken rond het topic "Quantum-effecten in clusters en draden", met coordinator UA. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek


Radiation-resistant ionic liquids for extraction of minor actinides KU Leuven Abstract: De gebruikte kernbrandstof afkomstig van de moderne kerncentrales (drukwaterreactor) bestaat uit verschillende nucliden met verschillende halveringstijden. Daarom is het nodig om deze gebruikte brandstof voor enkelehonderdduizend tot een miljoen jaar af te schermen van de omgeving tot de activiteit gelijk is aan die van natuurlijk uranium. Door gebruik te maken van gekende opwerkingstechnologie zoals het PUREX proces, waarin uranium en plutonium gescheiden worden van de opgeloste gebruikte brandstof, wordt de afschermingstijd verminderd tot enkele honderdduizend jaar.Om de afschermingstijd van de gebruikte brandstof nog verder terug te dringen tot duizend jaar worden ook de transuranium elementen (americium en curium) afgescheiden. Deze elementen kunnen op hun beurt worden omgezet in stabiele of nucliden met kortere halveringstijden door gebruik te maken van een met een versneller aangedreven systeem (transmutatie) of kunnen worden geïmmobiliseerd in een stabiele inerte matrix (conditi Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Koen Binnemans • Thomas Cardinaels • Jakob Luyten

Recycling of Rare Earths from Fluorescent Lights KU Leuven Abstract: The research will focus on the development of new recycling routes for fluorescent lights to allow the efficient retrieval of valuable rareearth elements. The selective dissolution and/or extraction of luminescent compounds will be the main focus of this research. Innovative technologies like the use of ioniq liquids and advanced sorbents will be investigated. The research will be carried out as part of the KU Leuven RARE3 research consortium which was created to develop new recycling solutions for rare-earths containing materials. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Koen Binnemans • David Dupont

Reductie van een veeldeeltjesprobleem naar de tweedeeltjesruimte door variationele bepaling van de tweedeeltjesdichtheidsmatrix Universiteit Gent Abstract: Ontwikkeling en optimaliseren van semidefinite programming - codes specifiek toegepast of fysische problemen. Rigoureuze theoretische analyse van de N-representabiliteitsvoorwaarden van tweedeeltjesdichtheidsmatrices. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde


Roosters van nanodeeltjes geproduceerd via de micel-methode voor de studie van proximity-effecten in hybride systemen gebaseerd op metallische, supergeleidende, magnetische en organische materialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)


Roosters van nanodeeltjes geproduceerd via de micel-methode voor de studie van proximity-effecten in hybride systemen gebaseerd op metallische, supergeleidende, magnetische en organische materialen. Universiteit Hasselt Abstract: Gedreven door technologische noden en fundamentele wetenschappelijke nieuwsgierigheid is de nanowetenschap geëvolueerd tot één van de meest actieve onderzoeksdomeinen ter wereld. De ontwikkeling van nieuwe 'bottom-up' methoden is noodzakelijk om in het ideale geval de in-situ depositie mogelijk te maken van ensembles van zuivere nanostructuren van eender welk materiaal met regelbare grootte, onderlinge afstand en vrije substraatkeuze. In dit project zullen we de synthese, structuur en fysische fenomenen bestuderen van zelfgeassembleerde roosters van monodisperse nanopartikels (NPs) in contact met een dunne film met een andere functionaliteit. Een grensvlak tussen twee verschillende materialen geeft vaak aanleiding tot duidelijk veranderde of zelfs volledig nieuwe eigenschappen. We zullen volgende fysische eigenschappen combineren: magnetisme, supergeleiding, elektrische geleiding en eigenschappen die resulteren uit organische zelfassemblage. Voor de synthese van de gewenste quasi-periodische NP-roosters zal de micel-methode toegepast en geoptimaliseerd worden. In vergelijking met andere technieken, biedt deze methode de cruciale controle en homogeniteit van grootte en onderlinge afstand van de deeltjes over macroscopisch grote opppervlakken. De belangrijkste onderzoeksvragen van het project zijn: 1) Hoe kan de micelmethode toegepast en geoptimaliseerd worden voor de synthese van gewenste NP-roosters en als een nieuwe route voor de aanmaak van NPs van supergeleidende materialen? 2) Hoe hangen de supergeleidende eigenschappen af van de grootte van de NPs en hoe evolueert het proximity-effect bij supergeleidende en normaal-geleidende bestanddelen met nanometer-afmetingen? 3) Wat is de correlatie tussen supergeleiding en magnetisme in hybride NP/dunne laag systemen waar een gecontroleerde 2D magnetische modulatie op nanometerschaal is gecreëerd in de supergeleider? 4) Hoe beïnvloedt de chemisorptie van organische moleculen de elektronische en magnetische eigenschappen van metalische nanodeeltjes en wat is hierbij het onderliggende microscopische mechanisme? Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers:

• Hans-Gerhard BOYEN

Samenwerkingsovereenkomst tussen UHasselt en Umicore in het kader van het doctoraat van Boaz Moeremans Universiteit Hasselt Abstract: Het doel van het doctoraat is om met behulp van geavanceerde karakteriseringstechnieken de reacties te bestuderen die aan de grenslaag tussen elektrode elektroliet gebeuren in een werkende Lithium ion batterij. De verworven kennis zal dan gebruikt worden om de materiaalcombinaties en eventuele additieven te optimaliseren om zo een batterij met een hogere stabiliteit en een langere levensduur te kunnen genereren. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Marlies VAN BAEL • Boaz MOEREMANS

SB Veerle Cloet - Groei van keramische multi-deklagen via sol-gel precursoren bij de opbouw van "coated conductors" Universiteit Gent Abstract: Het project heeft als doelstelling de ontwikkeling van een "coated conductor", met hoge graad van textuur en een kritische stroomdichtheid van 1 MA/cru? Hiervoor wordt een sandwichstructuur ontwikkeld van bufferlagen en supergeleidende lagen via waterige sol-gel precursolen. Organisaties: • Vakgroep Anorganische en fysische chemie

Onderzoekers: • Isabel Van Driessche

Schakelbare golflengte filters Universiteit Gent Abstract: In dit project is het de bedoeling om dunne componenten te ontwerpen en te realiseren die het licht in welbepaalde golflengte gebieden doorlaten of tegenhouden. De componenten moeten enkele mm dik en enkele vierkante cm groot zijn en snel kunnen schakelen tussen de verschillende golflengtegebieden (in minder dan 1 milliseconde). Deze componenten zullen gebaseerd zijn op vloeibaar-kristaltechnologie. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen

Onderzoekers: • Jeroen Beeckman

Scheiding, sortering en sterk verbeterde eigenschappen van intacte koolstof nanobuizen en hun composieten. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Selectieve lineaire en niet-lineaire optische spectroscopie van koolstofnanobuizen en hun interacties met organische moleculen. Universiteit Antwerpen Abstract: Selectieve lineaire en niet-lineaire optische spectroscopie van koolstofnanobuizen en hun interacties met organische moleculen. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • August Bouwen • Wim Wenseleers

Self-assembled nanosized vesicles for magnetic resonance imaging. KU Leuven Abstract: Magnetic Resonance Imaging (MRI) is de voorbije drie decennia een gevestigde waarde in de medische beeldvorming. Het succes is mede te danken aan het gebruik van paramagnetische complexen die het contrast tussen hetgezonde en het zieke weefsel kunnen vergroten. Deze bestaan meestal uitgadolinium(III) ionen gecomplexeerd met sterke organische chelaten, omdat het vrije ion zeer toxisch is. Recent is de nood aan multimodale contrastreagentia sterk gestegen, hierbij worden twee beeldvormingmodaliteiten in één probe gecombineerd. Door Gd(III) complexen met sterk fluorescerende BODIPY-derivaten in één molecule te koppelen, worden dergelijke multimodale contrastreagentia bekomen. Door eveneens een entiteit toe te voegen dat met specifieke doelmoleculen kan interageren met een hoge selectiviteit en specificiteit, kunnen nieuwe contrastreagentia wordengecreëerd dat door selectieve interactie met zijn doelmoleculen plaatselijk een verhoging in protonrelaxatie kan induceren.De objectieven van het Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim De Borggraeve • Tatjana Vogt • Matthias Ceulemans

Self-organization and functionalization of model system of nanoparticles: ordered fd viruses and alien inclusions KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Fysica v Zachte Materie & Biofysica


Semiconductor nanostructures for enzymatic sensing. KU Leuven Abstract: In this project, we will integrate enzymes with mass-selected surface deposited semiconductor nanoclusters and investigate the optoelectronic properties of the single enzyme/nanocluster hybrids in liquid environments. For this purpose, we will grow semiconductor nanoparticles with sizesmatching the ones of a single protein and we will develop protocols forthe enzyme attachment onto nanoclusters. The optoelectronic properties of the hybrid structures will be characterized in fluids mimicking the native enzyme environment by optical, electronic and scanning probe techniques. These studies should provide essential knowledge for probing the interaction of single biomolecules with nanoparticles the development ofhighly sensitive (eventually single molecule) biosensors. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Carmen Bartic • David Debruyne

Separation of rare earths by ionic liquid technology KU Leuven Abstract: This project is about the use of ionic liquids for the recovery of rareearths from end-of-life permanent magnets, and in particular from neodymium, iron, boron (NdFeB) magnets. Ionic Liquids are solvents that consist entirely of ions. Water-inmiscible ionic liquids are very useful as an organic phase in solvent extraction systems. The solvent extraction mechanism with ionic liquids phases can be different from that observed for molecular solvents and this could lead to more efficient solvent extraction systems. The main objective is to develop highly efficient and environmentally-friendly solvent extraction processes for the separation ofrare earths from iron and from other transition metals that are minor constituents of NdFeB magnets. The ionic liquids will be quaternary ammonium and phosphonium salts with chloride or nitrate anions. Special emphasis will be paid to the influence of the structure of the ionic liquid cation on the extraction behavior. The ionic liquids will be combine Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Koen Binnemans • Nelly Sofía Mariana Riaño Torres

Separation of rare earths by ion-pair extraction. KU Leuven Abstract: The separation of pure rare earths from a mixture is difficult. The commonly applied technique (solvent extraction) with an organic solvent give often low separation efficiencies. The aim of this doctorate is to increase the separation efficiencies for rare earts by using ionic liquids (ion pairs) in stead of an organic solvent. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Koen Binnemans • Tom Vander Hoogerstraete

SIBO ICON 2 project overeenkomst 'CIGStack' Universiteit Hasselt Abstract: nog niet beschikbaar Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Marlies VAN BAEL

SIM SIBO SBO 2 project "weTCOat" Universiteit Hasselt Abstract: Het project 'weTCOat' is gericht op het opbouwen van generieke kennis in TCO precursos synthese en formulering, filmvorming door natte depositie, thermische processen, gloeigedrag en hun invloed op de 'layer' prestaties met het oog op het ontwikkelen van een rendabele, high throughput depositie technologie voor fotovoltaïsche modules. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Jean MANCA • Marlies VAN BAEL • An HARDY

SIM SIBO SBO-project "phyCIGS" Universiteit Hasselt Abstract: De hoofdactiviteit van het PhyCIGS-project is het realiseren en begrijpen van een functionele zonnecel, gebaseerd op geprinte CIGSSelagen en transparante geleidende oxides. Dit omvat de realisatie van volledig geprinte proof-of-concept CIGSSe cellen en de ontwikkeling van een diepgaande kennis van hun gedrag. Dit gedrag kan dan worden teruggekoppeld naar het modelleren van deze geprinte zonnecellen om zo richtlijnen te bekomen voor een verdere verbetering van hun prestaties en is de basis voor een voorspelling van een realistisch haalbare efficiëntie. Het SBO-project PhyCIGS is gericht op het opzetten van een infrastructuur in Vlaanderen voor de verwerking van dit soort geprinte cellen. Meer specifiek, het PhyCIGS-voorstel heeft de volgende doelstellingen: - Stapsgewijze realisatie van de actieve zonnecel. - Gedetailleerde structurele en opto-elektronische evaluatie van de zonnecel. - Gedetailleerde modellering van de oplossings-gebaseerde zonnecellen. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Jean MANCA

Simulatie en meting van elektrische transiënten in fotovoltaïsche zonnecellen Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit onderzoeksproject is de ontwikkeling van nieuwe meetsystemen en nieuwe simulatie technieken voor de karakterisatie van het transiënt-gedrag van verschillende types zonnecellen. Metingen zullen gebaseerd zijn op elektrische stromen geïnduceerd door spanning, laser belichting en temperatuur, de simulaties zijn een uitbreiding van het in onze vakgroep ontwikkelde simulatieprogramma SCAPS. Met deze experimenten en simulatie technieken zal onderzocht worden welke defecten aanwezig zijn in zonnecellen, en met welke concentratie en levensduur. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen


Single Molecule Fluorescence Spectroscopy on Chip KU Leuven Abstract: The aim of this research is to build an integrated nanophotonic system to study protein interactions of many single molecules in parallel thereby revolutionizing the way how single molecule fluorescence analysis is performed today. Zero Mode Waveguide will be used to reduce the excitaion volume to the nanometer range and by engineering high quality factor resonant structures around the nano apertures the single molecule fluorescence signal can be collected with high efficiency. The integration of excitation and detection on a single chip paves the way for a large scaleparallelization. Initially the potential of this technology will be demonstrated for molecular dynamics by studying single molecule fluorescence fluctuations using Fluorescence correlation spectroscopy. In addition,this technology will be employed to developed a multiplexed wash-free sensing assay for the direct detection of cytokines, a small cell signaling protein involved in the immunoresponse of humans towards many di Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Pol Van Dorpe • Md. Mahmud-Ul-Hasan

Site-selectieve spectroscopie van zeldzame-aardgedoteerde luminescente materialen Universiteit Gent Abstract: Door een combinatie van site-selectief spectroscopisch onderzoek (x-stralen absorptiespectroscopie, elektronen paramagnetische resonantie en luminescentiespectroscopie) wordt de dotering met zeldzame aarden in luminescente materialen onderzocht. In combinatie met structureel onderzoek moet dit informatie opleveren over de exacte manier van inbouw van deze zeldzame aarden. Aangezien de luminescente eigenschappen hier sterk van afhankelijk zijn, heeft dit onderzoek ook belang voor potentiële toepassingen. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


SOL-GEL SYNTHESE VAN MULTIFUNCTIONELE TITANATEN, STANNATEN, ZIRCONATEN EN HAFNATEN. ONDERZOEK VAN OPTISCHE EN ELEKTRISCHE EIGENSCHAPPEN Universiteit Hasselt Abstract: De onderzochte multimetaaloxide materialen (aardalkalimetaal titanaten, stannaten, zirconaten en hafnaten, en hun met lanthanide gedoteerde vormen) vertonen interessante luminescentie en specifieke diëlektrische eigenschappen, met toepassingen in flat-panel displays, communicatie-apparaten via microgolffrequenties... Deze materialen zullen via diverse zacht-chemische syntheseroutes, zoals hydrolyse-condensatie van anorganische precursoren (sol-gel) of hydrothermale reacties, bereid worden in de vorm van fasezuivere conventionele én nanometerschaal keramieken zowel als dunne films op substraten. De materiaalkundige en functionele eigenschappen, zoals deeltjesgrootte, kristallijne fase, morfologie, oppervlakte-ruwheid, optische en (di)ëlektrische eigenschappen zullen gekarakteriseerd worden en vervolgens geoptimaliseerd worden via controle over de synthesemethode en depositie-omstandigheden. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek


Solid-State lithium-ion batterijen voor macro en micro batterij toepassingen Universiteit Gent Abstract: Het globale doel van het Project bestaat erin een functionele 3D dunne film microbatterij te bouwen met een vaste stof elektroliet, die inherent een verbetering betekenen tov de huidige Li-ion batterijen met vloeibare elektrolieten (qua veiligheid en batterijperformantie). Bovendien worden nieuwe roepassingen en batterijconcepten hierdoor mogelijk (elektrische voertuigen, microsystemen on chip,...). Daartoe moeten zowel conformele coatingprocessen en vaste stof elektrolietmaterialen ontwikkeld worden. Twee af te leveren resultaten worden gedefinieerd: - Een vlakke dunnen film batterij met focus op de geleidbaarheid van het vaste stof elektroliet. - Een 3D dunne film batterij met focus op de conformiteit en mechanische stabiliteit in combinatie met het vaste stof elektroliet. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Solitonen en vortex patronen in superfluïde Fermi gassen. Universiteit Antwerpen Abstract: Ingevangen wolkjes atomen kunnen gekoeld worden tot op nanokelvin temperaturen, waarbij ze terecht komen in een kwantummechanische toestand gekend als "superfluïdum". Een superfluïdum kan coherent stromen (zoals laserlicht), en zonder wrijving (zoals een supergeleider). Veel stromingspatronen die gekend zijn in klassieke vloeistoffen, zoals solitaire golven en vortices, hebben een tegenhanger in superfluïda. Het doel van dit project bestaat er in om deze tegenhangers, met name solitonen en verzamelingen vortices, te bestuderen in ijle kwantumgassen die bestaan uit fermionische atomen. Deze fermionische atomen moeten opparen alvorens ze een superfluïdum kunnen vormen,

en het samenspel tussen coherentie en de interatomaire interactie is hierbij cruciaal, in tegenstelling tot de bosonische superfluïda waar paarvorming niet nodig is. Superfluïditeit in fermionische gassen is slechts enkele jaren geleden voor het eerst experimenteel gerealiseerd, en deze experimenten tonen aan dat de eigenschappen van zulke ijle fermionische superfluïda verschillen van wat reeds gekend is in vloeibaar helium en in supergeleiders. Om deze eigenschappen te onderzoeken gebruiken we uitbreidingen van technieken die oorspronkelijk voor supergeleiding ontwikkeld werden, en combineren deze met recente theoretische modellen voor superfluïde Fermi gassen, bekomen in TQC. Hiermee onderzoeken we hoe de verschillen in bosonische en fermionische superfluïde gassen tot stand komen. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jacques Tempere • Nick Verhelst

Solubilisering en zuivering van geïsoleerde koolstofnanobuizen. Universiteit Antwerpen Abstract: Op basis van de recente ontdekking dat galzouten uitzonderlijk efficiënt zijn in de solubilisering van enkelwandige koolstofnanobuizen (SWNTs), en dat zij een uitzonderlijk geordende omgeving vormen voor de SWNTs, worden solubiliserings- en zuiveringsmethoden voor SWNTs ontwikkeld. Doelstelling is de productie van individueel opgeloste SWNTs in voldoende hoeveelheid en zuiverheid voor spectroscopisch onderzoek aan vloeibare oplossingen en composieten. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Sorting monocytes based on lens-free fluorescent imaging techniques KU Leuven Abstract: The prevalence of obesity continues to increase with more than 50% of Europeans currently classified as overweight and up to 30% as clinically obese. This obesity epidemic has significant implications for healthcare, since obesity is a major risk factor for type 2 diabetes and atherosclerosis. Circulating inflammatory cells like monocytes play a significant role in initiating the inflammatory cascade associated with obesity and the development of obesity-induced metabolic and cardiovascular disorders. Indeed, obesity and atherosclerotic plaque formation are both associated with increased levels of blood monocytes. There is also a significant association between counts of subsets of monocytes (e.g. CD14+, CD16+) and obesity, type 2 diabetes and subclinical atherosclerosis.Based on these data, there is obviously a need to easily analyze monocytes. Current techniques to identify and isolate monocytes often depend on rather bulky and expensive fluorescent-activated cell sorting (FACS) devi Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Liesbet Lagae • Heinrich Huber • Koen De Wijs

SoS Lion : Solid-state Li-ion batterijen (SSLIB) voor een veilige, geïntegreerde en hoge energie-dichtheid elektriciteitsopslag Universiteit Hasselt Abstract: Het SoS Lion project heeft tot doel een functionerende, volledig vastestofgebaseerde 3 dimensionele dunne film microbatterij te bouwen. Lithium ion batterijen (LIB) nemen meer dan 75% marktaandeel in van de herlaadbare batterijen, voornamelijk voor draagbare elektronica. In de nabije toekomst wordt een toename van de vraag verwacht naar batterijen voor elektrische gereedschappen en hybride elektrische voertuigen, alsook naar herlaadbare microbatterijen voor microsystemen. Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek


Spectroscopische studie van de effecten van niet-doopstoffen in silicium en andere groep-IV halfgeleiders Universiteit Gent Abstract: Defecten afkomstig van onzuiverheden als O, H, N, C die verschillen van de klassieke doopstoffen zullen worden onderzocht in Si en andere kolom IV halfgeleiders als Ge, SiGe en SiC. De benadering is multi-spectroscopische, met de inzet van de complementaire spectroscopische mogelijkheden en expertise van de deelnemende teams. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


SPINAL (Scanning Probe in a Network for Advanced Layers) - an ultra-high vacuum cluster tool with scanning probe microscope Universiteit Gent Abstract: Het SPINAL project betreft de installatie van een ultra-hoog vacuüm opstelling voor de studie van oppervlakken, dunne lagen en nanostructuren. Het systeem bestaat uit een scanning probe microscoop, om oppervlakken en nanostructuren met atomaire resolutie te bestuderen, en een vacuüm transferlijn (de ruggegraat van het systeem), die toelaat om specimens tussen depositie- en karakteriseringskamers te transfereren onder ultra-hoog vacuüm omstandigheden. Het vermijden van blootstelling aan de lucht is cruciaal bij fundamenteel onderzoek van oppervlakken en nanostructuren. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Spin-baan koppeling in ultrakoude Fermi gassen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jacques Tempere • Jeroen Devreese

Spin correlaties en spin afhankelijk transport in hoge magnetische velden. Universiteit Antwerpen Abstract: Het verwerven van een dieper inzicht in het probleem van spin correlaties en de rol van mobiele ladingsdragers in de overdracht van spin orientaties. Dit door de incorporatie van individuele gelokaliseerde magnetische momenten en/of hun clusters in halfgeleiders of verdunde magnetische halfgeleiders of halfmagnetische halfgeleiders. Studie van spin afhankelijke verstrooiing van mobiele ladingsdragers in "Giant" en "Colossal" magnetoweerstand. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie


Spin-orbit- en many-bodywisselwerking in halfgeleidernanostructuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de federale overheid. UA levert aan de federale overheid de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Spin Polarisatie effecten in halfgeleiders met geïncorporeerde magnetische ionen en clusters. Universiteit Antwerpen Abstract: Spin Polarisatie effecten in halfgeleiders met geïncorporeerde magnetische ionen en clusters. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Spin polarization effects in diluted magnetic semiconductors (spin-DMS). Universiteit Antwerpen Abstract: Spin polarization effects in diluted magnetic semiconductors (spin-DMS). Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Spintronics. Universiteit Antwerpen Abstract: De kwantum mechanische principes die aan de basis liggen van `spintronics' zullen worden bestudeerd. Spin afhankelijk tunnelen, spin coherentie en spin injectie zullen worden bestudeerd. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie


Spintronics met transitionele metalen dichalcogeniden. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Deniz Cakir

Statica en dynamica van vortex materie in nanogestructureerde type I en type II supergeleiders Universiteit Antwerpen Abstract: Statica en dynamica van vortex materie in nanogestructureerde type I en type II supergeleiders Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Golibjon Berdiyorov

Statische en Dynamische Studie van Grote Tweede-Orde Optische Niet-Lineariteit Geïnduceerd door Spontane Symmetriebreking. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties:

• Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Jochen Campo

Statistiek en dynamica van ingeperkte fermionsystemen. Universiteit Antwerpen Abstract: De recente onderzoekstendensen en de op til zijnde experimenten in het domein van de ingevangen atomaire fermiongassen en multielektronbubbels zullen de onderzoekers in de komende jaren in staat stellen om het veelfermionsyteem waar te nemen in regimes en onder fysische voorwaarden die tot nu toe ver van bereikbaar waren. Deze evolutie zal de grenzen verleggen van onze kennis van deze systemen. Het doel van dit project is om een aantal van deze experimente theoretisch te begrijpen, om de nieuwe fases en fenomenen te voorspellen die binnen het bereik zullen komen van de experimentatoren, en om de theorie van vellfermionsystemen te formuleren voor regimes en condities die tot nu toe weing beschouwd werden. Organisaties: • Theoretische vaste stof fysica • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jozef Devreese • Alfonsius Brosens • Jacques Tempere

Sterke-koppelingsfenomenen tussen condensaatfluctuaties en onzuiverheden. Universiteit Antwerpen Abstract: Koude atomaire gassen dienen zich aan als een nieuwe en krachtige manier om een fundamenteel systeem uit de veeldeeltjesfysica te modelleren en te bestuderen: deeltjes (sterk) gekoppeld aan een bad van bosonische excitaties. Dit systeem vormt juist een van de onderzoekspeilers van het laboratorium TFVS-UA, en we willen natuurlijk de kans niet missen om de expertise die we hieromtrent hebben opgebouwd te valoriseren aan een nieuw systeem. Hierbij gaan we het padintegraalformalisme gebruiken om het "polaronisch effect" in atomaire gassen op drie niveaus te beschrijven: de grondtoestandseigenschappen, de respons eigenschappen, en het multipolaron effect. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen


Strain engineering van elektronische correlaties in grafeen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Lucian Covaci

Structurele, chemische en elektronische studie van nanomaterialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het is momenteel mogelijk artiftciële materialen te maken en die materialen als het ware atoom per atoom op te bouwen. Dit vergt een gecontroleerde kennis van de groei, een kennis van de structuur en het begrijpen of voorspellen van de eigenschappen. Het OEC "NANO" groepeert die drie verschillende aspecten. Dc enige techniek die in principe toelaat de gewenste structurele informatie op atomair niveau te verkrijgen over nanostructuren is transmissie elektronenmicroscopie (TEM). De bedoeling van geavanceerde TEM is een compleet beeld te krijgen van de lokale atomaire configuratie, de lokale chemische compositie en de lokale elektronische structuur. Door gebruik van geavanceerde reconstructietechnieken is het mogelijk atoomposities te bepalen met een precisie van de orde van 0.003 nm. Dc chemische compositie kan worden bepaald door EELS (electron energy loss spectroscopy) of door EDX (enery dispersive X-ray analysis) en de elektronische- en bindingsinformatie kan worden afgeleid uit de fijnstructuur van de EELS spectra. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Gustaaf Van Tendeloo • Francois Peeters • Annemie Bogaerts

Structurele en chemische karakterisering van nanogestructureerde materialen: van kwalitatief naar kwantitatief, van twee naar drie dimensies. Universiteit Antwerpen Abstract: Nieuwe nanosystemen worden steeds complexer zowel wat betreft chemsiche samenstelling als structuur. Vandaar worden er ook steeds hogere eisen gesteld aan microscopische en nanoscopische karakterisatietechnieken. Dit heeft ervoor gezorgd dat de ontwikkelingen in de wereld van de transmissie-elektronenmicroscopie (TEM) de laatste decennia op zijn minst spectaculair kunnen worden genoemd. Naast de race om een steeds betere resolutie met behulp van microscopen die gecorrigeerd zijn voor verschillende lensaberraties, worden rechtstreeks interpreteerbare resultaten bekomen met behulp van geavanceerde TEM technieken zoals de focusvariatietechniek en donkerveldbeeldvorming in een rastertransmissie-elektronenmicroscoop (HAADF-STEM). Het is duidelijk dat deze nieuwe ontwikkelingen meer dan ooit toelaten om vaste stoffen op atomaire schaal te onderzoeken en dit niet enkel structureel, maar ook chemisch en elektronisch. Echter, de meeste resultaten werden tot nu toe behaald voor zeer goed gekende materialen zoals Si en Au. Deze materialen lenen zich inderdaad wanneer een nieuwe techniek moet worden uitgetest, maar in onze hedendaagse technologie worden er vaak meer complexe systemen gebruikt. Wanneer men geavanceerde TEM wil gebruiken om actuele problemen binnen de vaste-stoffysica op te lossen blijkt dat helaas niet evident. Deze uitdaging vormt het doel van dit project. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Gustaaf Van Tendeloo • Sara Bals

Structurele en dynamische eigenschappen van fullereen-hybridesystemen: moleculen in koolstofnanobuisjes, cubaanfullereen-mengkristallen, dynamica van een fullereen-kwantumgyroscoop. Universiteit Antwerpen Abstract: Structurele en dynamische eigenschappen van fullereen-hybridesystemen: moleculen in koolstofnanobuisjes, cubaan-fullereenmengkristallen, dynamica van een fullereen-kwantumgyroscoop. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Bart Verberck

Structurele en dynamische eigenschappen van nieuwe peapodsystemen (moleculen in koolstofnanobuisjes) en fullereencubaankristallen. Universiteit Antwerpen Abstract: Nieuwe peapodsystemen - moleculen opgesloten in koolstofnanobuisjes - worden onderzocht, op experimenteel en theoretisch niveau. Deze moleculaire arrangementen vertonen bijzondere eigenschappen vanwege de opsluiting in één dimensie. De in het project bestuurde systemen zijn gemengde C60/C70-fullereenpeapods, peapods van octasilasesquioxaan (H8Si8O12), van cubaan (C8H8), en van ferroceen ((C5H5)2Fe). Structurele en dynamische aspecten worden bestudeerd: clustering, rotationele en translationele bewegingen van de moleculen, oriëntationele orde/wanorde-verschijnselen en fase-overgangen, in functie van de diameter van het omringende koolstofnanobuisje en de temperatuur. De systemen worden onderzocht door middel van X-stralenverstrooiing, tevens zullen theoretische studies uitgevoerd worden ter interpretatie van de experimentele resultaten: optimale configuraties worden bepaald met behulp van fenomenologische potentialen met uitbuiting van de symmetrie van de moleculen en de omgeving (voor fullereenpeapods), Monte Carlo simulaties (voor octasilasesquioxaan- en cubaanpeapods), en ab initio berekeningen (voor ferroceenpeapods). Fullereencubaankristallen (C70.C8H8) worden eveneens onderzocht; met behulp van Monte Carlo simulaties wordt inzicht verkregen in het patroon van moleculaire oriëntaties bij lage temperatuur. Verder wordt een geoptimaliseerde Monte Carlo procedure ontwikkeld, gebruik makend van symmetrie-aangepaste functies voor een efficiënte berekening van intermoleculaire interacties. Deze methode zal enerzijds toegepast worden op fullereencubaankristallen, anderzijds zal zij uitgewerkt worden in haar algemeenheid. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Bart Verberck

Structurele en elektronische eigenschappen van biologisch gemodificeerde, grafeen-gebaseerde lagen Universiteit Hasselt Abstract: Dit is een FWO-project met referentie G.0159.07 binnen het onderzoeksinstituut IMO. Dit is een interuniversitair FWO-project samen met UAntwerpen en KULeuven, waarbij UHasselt optreedt als coordinator. Doel van het project is onderzoek naar de structurele en elektronische eigenschappen van biologisch gemodificeerde, grafeen-gebaseerde lagen. Het project verloopt volgens de bepalingen zoals opgesteld in de voorliggende overeenkomst. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek


Structurele en elektronische eigenschappen van biologisch gemodificeerde op grafeen gebaseerde lagen. Universiteit Antwerpen Abstract: Doelstellingen van het project: (i) De optimalisatie van de preparatie en patroonvorming van op grafeen gebaseerde lagen waarop biomoleculen vastgehecht worden en (ii) het begrijpen van de magnetotransporteigenschappen van zulke lagen in een breeed temperatuursgebied voor en na het vasthechten van de biomoleculen. De inzichten die resulteren uit deze studies zullen gebruikt worden om een gevoelige, elektronische monitoring te ontwikkelen voor specifieke biologische processen in een waterig midden, inclusief de denaturatie en rehybridisatie van DNA en de herkenning van antigenen door antilichamen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Structurele en elektronische eigenschappen van quasi-1D alkalifulleriden. Universiteit Antwerpen Abstract: Het onderwerp van de thesis is de verklaring van structurele en elektronische eigenschappen van gepolymeriseerde alkalifulleriden. Kristallen van deze nieuwe synthetische koolstofverbindingen AC60, waar A = K, Rb, Cs een alkali-atoom is en C60 de fullereenmolecule, vertonen structurele en elektronische eigenschappen die afhangen van de natuur van het alkali-atoom. Organisaties: • Statistische fysica en thermodynamica • Statistische fysica

Onderzoekers: • Karl Michel • Bart Verberck

Structurele en elektronische eigenschappen van quasi-1D alkalifulleriden. Universiteit Antwerpen Abstract: Het onderwerp van de thesis is de verklaring van structurele en elektronische eigenschappen van gepolymeriseerde alkalifulleriden. Kristallen van deze nieuwe synthetische koolstofverbindingen AC60, waar A = K, Rb, Cs een alkali-atoom is en C60 de fullereenmolecule, vertonen structurele en elektronische eigenschappen die afhangen van de natuur van het alkali-atoom. Organisaties: • Statistische fysica

Onderzoekers: • Karl Michel • Bart Verberck

Structurele karakterisering en groei modellering van metallische nanodraden gebaseerd op biomoleculaire templaten. Universiteit Antwerpen Abstract: Het hoofddoel binnen dit project is de groei van metallische nanodraden gebaseerd op biomoleculaire templaten via de bottom-up aanpak grondig te begrijpen zodat de eigenschappen van de nanostructuren (zoals diameter en bedekking) controleerbaar worden. Dit doel zal worden nagestreefd door het effect op de morfologie van verschillende parameters tijdens de groei experimenteel te bestuderen. De informatie verkregen met TEM en AFM zal worden gecombineerd met een theoretische analyse van de mogelijke interacties. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Sara Bals • Milorad Milosevic

Structure, physical, and chemical properties of binary clusters KU Leuven Abstract: Reseach Plan: This project will focus on studies of the geometric and electronic structure of a number of specific binary clusters, and the influence of these properties on chemistry. Methodology: 1) Experimental methods: we will use laser spectroscopic techniques based on the dissociation of cluster - noble gas complexes (action spectroscopy), and reactivity investigations in the gas phase. The clusters will be produced witha dual-target dual-laser vaporization source, and their size will be analyzed with time-of-flight mass spectrometry. With far infrared spectroscopy, vibrational transitions, characteristic for the cluster geometry, will be identified, while visible or near-infrared spectroscopy will be used to identify their electronic structure. The optical absorption spectroscopy will be performed using nanosecond laser light systems (based on optical parametric oscillators and dye lasers) with tunable wavelengths between 195 and 2000 nm. Vibrational spectroscopy, in a frequenc Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Peter Lievens • Zhe Li

Structuur ? activiteitsrelatie van defecten voor energieopslag in CsBr:Eu Universiteit Gent Abstract: De bedoeling van dit project is een magnetische-resonantiestudie van CsBr:Eu systemen om de defecten die actief zijn in het opslagproces te identificeren. De haalbaarheid van een gedetailleerde microscopische karakterisering met EPR en ENDOR zal worden onderzocht. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Freddy Callens

Structuuranalyse van harde en zachte gecondenseerde materie met behulp van Synchrotronstraling: research activiteiten aan de ESRF bundellijn "DUBBLE" in de exploitatiefase Universiteit Gent Abstract: Niettegenstaande de complexiteit van het DUBBLE project kan men stellen dat het toestel operationeel is. Is de nu begonnen exploitatiefase zal prioritaire aandacht geschonken worden aan een vlotte exploitatie van het luik proteïnekristallografie en het luik EXAFS. Dit laatste vereist een verdere ontwikkeling van de specimenomgeving. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen


Structuuranalyse van paramagnetische metallocentra in proteïnen door middel van gepulste EPR en ENDOR bij X- en Wband microgolffrequenties (9.5 en 95 GHz). Universiteit Antwerpen Abstract: M. b. v. continuous wave (CW) en gepulste elektronen paramagnetische resonantie (EPR) en de gerelateerde elektronen nucleaire dubbele resonantie (ENDOR) en elektronen dubbele resonantie (ELDOR) technieken zullen verschillende paramagnetische metalloproteïnen en paramagnetische centra in vaste stoffen onderzocht worden. Het onderzoek spitst zich vooral toe op de structuuranalyse van de ijzerhoudende heemgroep in verschillende globines en de studie van het nikkelenzym methyl-coenzym M reductase en zijn modelstystemen. In beide gevallen kan de structurele informatie een directe toegang tot de analyse van de verschillende mogelijke biologische functies van de proteïnen geven. In een breder kader zullen de bovenstaande technieken ook toegepast worden voor de analyse van overgangsmetaalionen in fotorefractieve materialen en in katalytische systemen. Tevens zullen nieuwe EPR en ENDOR pulssequenties ontwikkeld worden die kunnen leiden tot spectrale resolutie- en interpretatieverbetering. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie • Biofysica en Biomedische Fysica

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • August Bouwen • Sabine Van Doorslaer

Structuuranalyse van proteïnen aan de hand van eletronen paramagnetische resonantie en resonante ramanverstrooiing. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project zal de structuur van proteïnen geanalyseerd worden aan de hand van continuous-wave (CW) en gepulste elektronen paramagnetische resonantie (EPR), resonante ramanverstrooiing en absorbtie- en fluorescentiespectroscopie. Het project kan opgesplitst worden in drie deelprojecten. Een eerste deelproject behandelt de studie van globines. In het kader van dit project wordt momenteel de structuur van de heemzak van neuroglobine en Spisula Solidissima zenuwglobine geanalyseerd. In het tweede deelproject wordt de koperbinding van prionen en priongerelateerde eiwitten, zoals doppel, onderzocht aan de hand van fluorescentiespectroscopie en EPR. In het derde project worden afstandsmetingen uitgevoerd aan gespinlabelde ionenkanalen met behulp van EPR, om zo de invloed van natuurlijk optredende mutaties op de structuur (en dus werking) van de ionenkanalen te bepalen. Gezien ons labo nog geen ervaring heeft met het gebruik van spinlabels worden in een

eerste fase van dit project testmetingen uitgevoerd aan het zuivere spinlabel, om de optimale meetcondities te bepalen. Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica

Onderzoekers: • Sabine Van Doorslaer • Evi Vinck

Structuuranalyse van synthetische metaalcomplexen, overgangsmetaalionbevattende eiwitten en ionenkanalen aan de hand van elektronen paramagnetische resonantie en resonante ramanverstrooiing. Universiteit Antwerpen Abstract: Uiteenzetting van projecten : a)Structuurbepaling van metallo jacobsen's complexen. b)Structuuranalyse van de heemzak in verscheidene globine-eiwitten. c)Analyse van koperbinding aan prionen en priongerelateerde eiwitten. d)Afstandsmetingen in spingelabelde ionenkanalen. Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica


Structuuranalyse van synthetische metaalcomplexen, overgangsmetaalionbevattende eiwitten en ionenkanalen aan de hand van elektronen paramagnetische resonantie en resonante ramanverstrooiing. Universiteit Antwerpen Abstract: Uiteenzetting van projecten : a)Structuurbepaling van metallo jacobsen's complexen. b)Structuuranalyse van de heemzak in verscheidene globine-eiwitten. c)Analyse van koperbinding aan prionen en priongerelateerde eiwitten. d)Afstandsmetingen in spingelabelde ionenkanalen. Organisaties: • Biofysica en Biomedische Fysica


Structuurbepaling van paramagnetische centra in vaste stoffen en moleculaire verbindingen door middel van hoogfrequente (95GHz) en gepulste EPR en ENDOR spectroscopie. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project willen we in een reeks vaste stoffen en moleculaire verbindingen met behulp van gepulste W?band EPR- en ENDORspectroscopie, de elektronische structuur onderzoeken van paramagnetische centra die voorheen niet konden worden bestudeerd. W-band EPR is noodzakelijk omwille van telkens verschillende redenen: de onvoldoende resolutie van het EPR-spectrum bij lagere frequenties, de hoge nulveldsplitsingen waardoor een minimaal energiekwantum vereist is, of de kleine afmetingen van de éénkristallen waarvoor de hogere absolute gevoeligheid een oplossing biedt. Gepulste- of FT- EPR laat enerzijds toe om informatie te bekomen over spinrelaxatietijden, en om dan via Elektronen-Spin-Echo-(ESE)-detectie een selectieve meting van het EPR-spectrum te bekomen. Een belangrijke stap is echter de preciese bepaling van de hyperfijninteracties tussen de elektronen en de kernen die van het centrum deel uitmaken, enerzijds met Electron Spin Echo Envelope Modulation (ESEEM) en anderzijds met Gepulste ENDOR. (De implementatie van gepulste W-band ENDOR werd aangevraagd maar nog niet aanvaard binnen dit project). Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Dirk Schoemaker • August Bouwen

Structuurbepaling van paramagnetische centra in vaste stoffen en moleculaire verbindingen door middel van multifrequente (9.5, 35, 95 GHz), gepulste EPR- en ENDOR-spectroscopie. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)


Structuur, valentie- en bindingseigenschappen op atomaire schaal in laag-dimensionele nanomaterialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)


Struktuur en dynamica van vortices en geladen deeltjes in mesoscopische begrensde systemen. Universiteit Antwerpen Abstract: Theoretische studie van thermodynamische eigenschappen en tjidsafhankelijke fenomenen in opgesloten systemen. Een onderzoek naar de drijvende krachten achter ordening.

Het doel is om de onderliggende principes te vinden die leiden tot ordening en smelten in verschillende twee-dimensionale experimenteel realizeerbare systemen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie


Studie van composiete supergeleidende nanodraden. Universiteit Antwerpen Abstract: Het huidige project is gericht op het numeriek oplossen van de Bogoliubov-deGennes gemiddelde veld vergelijkingen die supergeleiding op een microscopisch niveau beschrijven, terwijl vroegere werken zich voornamelijk beperkten tot macro-en mesoscopische aspecten. Voor dit doel zal ik een nieuwe methode ontwikkelen om verschillende inhomogene situaties te kunnen beschouwen: de aanwezigheid van onzuiverheden, oppervlakken en tussenvlakken en/of magnetische velden. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Milorad Milosevic • Lucian Covaci

Studie van de domeinmuurmobiliteit in permalloy nanostrips en nanostrips met frote loodrecht magnetokristallijne anisotropie Universiteit Gent Abstract: In magnetische nanostrips scheiden magnetische domeinmuren met een polariteit 'omhoog' de magnetische domeinen We streven ernaar deze polariteit te gebruiken om de digitale bit voor te stellen in de volgende generatie magnetische geheugens en logica Daarvoor bestuderen we de domeinmuurmobiliteit in Permalloy nanostrips en in nanostrips met grote loodrechte magnetokristallijne anisotropie Organisaties: • Vakgroep Elektrische energie, systemen en automatisering

Onderzoekers: • Luc Dupré

Studie van de elektronische toestanden van grensvlakken tussen (ultra) nanokristallijn diamant en organische halfgeleiders, een veelbelovend concept voor een nieuwe generatie fotovoltaïsche cellen Universiteit Hasselt Abstract: Voorliggend project stelt nieuwe fotovoltaische concepten voor, gebaseerd op moleculaire monolagen en anorganische oppervlakken. Verschillende onderzoekspaden zullen nagegaan worden om het grensvlak tussen beide componenten te onderzoeken en te optimaliseren ten einde een excellent resultaat te garanderen. Het project zal gebruik maken van twee materialen die, omwille van hun specifieke eigenschappen, veel onderzoeksaandacht krijgen binnen de materiaalkunde: opto-elektronische, organische moleculen en CVD diamant. De fundamentele eigenschappen van de ladingsoverdrachtmechanismen tussen beide materialen zullen onderzocht worden. Deze kennis zal leiden tot nieuwe inzichten die van cruciaal belang zijn voor de ontwikkeling van nieuwe zonnecelconcepten, moleculaire schakelingen en optische componenten. Verder heeft dit project tot doel fotovoltaïsche cellen, gebaseerd op diamant-moleculaire grensvlakken, te realiseren. Diamant zal fungeren als platform voor het efficiënt aanhechten van absorberende moleculen om op die manier dunne lagen aan te maken met goede lichtabsorberende eigenschappen. Bovendien is het aangetoond dat boorgedoteerd diamant een zeer hoge elektrische geleidbaarheid vertoont. In combinatie met het hoog transparante karakter vormt diamant daarom een veelbelovend materiaal om het dure tin gedoteerd indiumoxide te vervangen als transparante elektrode. Er zal nauwkeurig onderzoek verricht worden om de juiste doteringsconcentraties en groeicondities te bepalen om hooggeleidende lagen met optimale kristalliniteit te bekomen. Aangezien B-gedoteerd diamant tot op heden het grootste elektrochemisch potentiaalbereik vertoont, zal het getest worden op zijn katalytische activiteit en bruikbaarheid als kathode in hybride zonnecellen. Diamant is een materiaal met superieure optische en elektrische eigenschappen die veelbelovend zijn om nieuwe doorbraken in de huidige zonneceltechnologie te realiseren. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek


Studie van deeltjes- en ladingstransport in elektroforetische display systemen Universiteit Gent Abstract: Geladen deeltjes in een vloeistof bewegen als een elektrisch veld wordt aangelegd. De beweging wordt bepaald door de richting en de sterkte van het elektrisch veld, de lading, de mobiliteit en de diffusieconstante van de deeltjes in de vloeistof. Een door de UGent ontwikkeld 2D simulatieprogramma zal getest worden, en de resultaten zullen naast metingen worden gelegd. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen


Studie van de fundamentele mechanismen die de vervorming en het falen van onvervormd en gehydrateerd nanokristallijn Pd dunne films controleren m.b.v. hoge-doorvoer nanostatistische in-situ nanomechanische TEM testen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Dominique Schryvers • Hosni Idrissi

Studie van de NMR relaxatie van water spins in diamagnetische en paramagnetische colloidale silica systemen met de Field-Cycling techniek

Vrije Universiteit Brussel Abstract: Voor de verklaring en de optimalisatie van het beeldcontrast in de Magnetische Resonantie Beeldvorming is onderzoek van de NMRrelaxatietijden T1 en T2 in biologische weefsels, sera en andere heterogene systemen (zoals o.a. proteine-oplossingen) zeer belangrijk. Dit onderzoek, samen met de meting en de analyse van T1 en T2 in para- en diamagnetische systemen, is hetonderwerp van "Relaxometrie", een begrip dat meer en meer voorkomt in de toegepaste NMR- literatuur. Het voorgestelde project concentreert zich vooral op de meting van de magnetisch- veldafhankelijkheid van Tl d.m.v. de electronische Field-Cycling (FC) techniek op colloidale silica systemen. Het onderzoek op colloidale silica ligt in het verlengde van proteine-oplossingen, maar biedt de eigenschappen van een meer gemodelliseerd systeem (zie project) om de relaxatiemechanismen te beschrijven. Aangezien de relaxatie van de solvent kernspins beinvloed worden door de aanwezigheid van de colloiden, weerspiegelen ze facetten van de fysico-chemie aan het silica oppervlak (interacties, bindingen, dynamica). Deze nuttige informatie over de colloidale scheikunde heeft daarom geleid tot samenwerkingen met het Van 't Hoff Laboratoriumvoor Colloid Chemie in Utrecht en met de dienst Theoretische Scheikunde aan de V.U.B. Momenteel worden in dit verband ook relaxatiestudies ondernomen op paramagnetische ion-colloïde comPlexen Organisaties: • Natuurkunde

Onderzoekers: • HENRI EISENDRATH • JEAN VAN CRAEN

Studie van de relatie tussen het mechanisme van gaspermeabiliteit van verpakkingsmaterialen/verpakkingen en hun structurele en morfologische eigenschappen Universiteit Hasselt Abstract: De Onderzoeksraad van de UHasselt heeft in 2003 met BOF-middelen een eerste reeks van vijf doctoraatsbeurzen toegekend in kader van de samenwerking binnen de associatie en meer in het bijzonder met het oog op de accademisering van de twee cylci opleidingen in de hogescholen. Het betreft het doctoraatsonderzoek met als titel Studie van de relatie tussen het mechanisme van gaspermeabiliteit van verpakkingsmaterialen/verpakkingen en hun structurele en morfologische eigenschappen., onderbegeleiding van prof Mullens (UHasselt) en prof. Franco en prof. Peeters (HL) . Organisaties: • Anorganische en Fysische Chemie • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Jules MULLENS

Studie van de wederzijdse interacties tussen supergeleider en ferromagneet in hybridesystemen met magnetische modulatie op nanometerschaal. KU Leuven Abstract: In dit project zullen twee eigenschappen gecombineerd worden die bekendstaan om hun antagonistisch karakter: supergeleiding en ferromagnetisme. Recent onderzoek heeft echter aangetoond dat de fysica omtrent deze onderwerpen zeker niet gelimiteerd is tot de vernietiging van de supergeleiding door de ferromagneet. In tegendeel zelfs, een onverwacht rijkspectrum aan fenomen vindt plaats wanneer een ferromagneet in direct gebracht wordt met een supergeleider. We zullen bestuderen hoe ferromagnetisme en supergeleiding interageren en hoe deze elkaar beïnvloeden in zorgvuldig ontworpen hybridesystemen bestaande uit supergeleidende en ferromagnetische onderdelen. De uitdagingen en originaliteit van dit project zijn aan de ene kant dat we zullen trachten om de variaties van de magnetisatie van de ferromagneet te controleren op nanometerschaal. Dit zal gedaan worden door supergeleidende lagen te combineren met magnetische nanodeeltjes of met een slimme ferromagnetische laag met een regelbaar mag Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Margriet Van Bael • Kelly Houben

Studie van itinerant ferromagnetisme vanuit het perspectief van ultrakoude kwantumgassen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is het verbeteren van de beschrijving van itinerant ferromagnetisme, gebruik makend van het padintegraal formalisme. Eerst zal het formalisme geverifieerd worden aan de hand van bestaande 'mean-field' theorieën. Vervolgens zullen fluctuaties rond het 'mean field' of gemiddelde veld in rekening gebracht worden. Dit verbetert de beschrijving van sterke interacties. Tot slot zal de wisselwerking tussen itinerant ferromagnetisme en de concurrerende fermionische paringsprocessen (i.e. superfluïditeit) in rekening gebracht worden. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jacques Tempere • Enya Vermeyen

Studie van itinerant ferromagnetisme vanuit het perspectief van ultrakoude kwantumgassen. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is het verbeteren van de beschrijving van itinerant ferromagnetisme, gebruik makend van het padintegraal formalisme. Eerst zal het formalisme geverifieerd worden aan de hand van bestaande 'mean-field' theorieën. Vervolgens zullen fluctuaties rond het 'mean field' of gemiddelde veld in rekening gebracht worden. Dit verbetert de beschrijving van sterke interacties. Tot slot zal de wisselwerking tussen itinerant ferromagnetisme en de concurrerende fermionische paringsprocessen (i.e. superfluïditeit) in rekening gebracht worden. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jacques Tempere • Enya Vermeyen

Studie van nieuwe eigenschappen in complexe oxides door directe beeldvorming van ladings/orbitale/spin ordening. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Gustaaf Van Tendeloo • Johan Verbeeck • Stuart Turner

Studie van opto-elektronische componenten met behulp van nanometer resolutie diffractieve roosters. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In dit project wensen we de competenties die in de verschillende groepen aanwezig zijn te bundelen om enerzijds de gemeenschappelijke problematiek van het efficiënt in- en uitkoppelen van licht via diffractie roosters te bestuderen en anderzijds de bijkomende effecten op de eigenschappen va licht die door dergelijke nanometerresolutie roosters kunnen worden bekomen te exploiteren in ons componentonderzoek. Het gebruik van roosters voor de verbetering van d performaties van opto-elektronische componenten vormt een rode draad doorheen het voorgestelde project. Een belangrijke deeltaak is dan ook het ontwikkelen van fabricage- en karakterisatietools en processen om de diverse roosters, vereist voor de verschillende toepassingen binnen het voorgestelde onderzoeksproject, met toegankelijke technologische faciliteiten reproduceerbaar te realiseren. Deze diffractieroosters zullen worden aangewend om een aantal optoelektronische komponenten verder te verbeteren en te bestuderen. Deze omvatten modulatoren voor 10.6 um golflengte licht, niet-resonante caviteitsLEDs in het infrarood en rood, resonante caviteitsLEDs en PINphotodetectoren. Organisaties: • Elektronica en Informatica

Onderzoekers: • ROGER VOUNCKX

Studie van opto-elektronische componenten met behulp van nanometer resolutie diffractieve roosters. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In dit project wensen we de competenties die in de verschillende groepen aanwezig zijn te bundelen om enerzijds de gemeenschappelijke problematiek van het efficiënt in- en uitkoppelen van licht via diffractie roosters te bestuderen en anderzijds de bijkomende effecten op de eigenschappen va licht die door dergelijke nanometerresolutie roosters kunnen worden bekomen te exploiteren in ons componentonderzoek. Het gebruik van roosters voor de verbetering van d performaties van opto-elektronische componenten vormt een rode draad doorheen het voorgestelde project. Een belangrijke deeltaak is dan ook het ontwikkelen van fabricage- en karakterisatietools en processen om de diverse roosters, vereist voor de verschillende toepassingen binnen het voorgestelde onderzoeksproject, met toegankelijke technologische faciliteiten reproduceerbaar te realiseren. Deze diffractieroosters zullen worden aangewend om een aantal optoelektronische komponenten verder te verbeteren en te bestuderen. Deze omvatten modulatoren voor 10.6 um golflengte licht, niet-resonante caviteitsLEDs in het infrarood en rood, resonante caviteitsLEDs en PINphotodetectoren. Organisaties: • Elektronica en Informatica

Onderzoekers: • ROGER VOUNCKX

Studie van Ostwald rijping in alkaan emulsies Vrije Universiteit Brussel Abstract: Voorgesteld wordt de Ostwald rijping van enkele alkaan emulsies op quantitatieve: wijze te bestuderen met behulp van optische vezel dynamische lichtverstrooiing. In het bijzonder zal de invloed van volgende variabelen nagegaan worden : het type alkaan (ook mengsels van alkanen), de aard van het stabiliserend amfifiel (elektrostatische en sterische stabiliserende effecten), de concentratie van amfifiel en de bereidingswijze. Eenvoudige modellen geschikt voor computersimulatie van rijpingsprocessen zullen voorgesteld worden. Organisaties: • Scheikunde

Onderzoekers: • ROBERT FINSY

Studie van sterk interagerende elektronen in ingeperkte en uitgebreide bi-lagen m.b.v. veel-deeltjes technieken. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit is een Marie Curie postdoctorale fellowship voor Dr. Egidijus Anisimovas. Sterk interagerende elektronen in ingeperkte en uitgebreide bi-lagen zullen worden bestudeerd met behulp van veel-deeltjes technieken waar een meer gesofistikeerde beschrijving dan de gemiddelde veld benadering nodig is. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie


Study and applications of luminescent materials for detection of ionizing radiation and emissive displays. Vrije Universiteit Brussel Abstract: We want to focus our attention on advanced applications such as display devices, imaging instruments for nuclear medicine and detectors for subatomic particel in basic research. Secondly, we also intend to study lifht producing mechnaisms and all the related phenomena, such as charge transport, trapping, energy transfer, energy loss, radiative and nonradiative recombination in those selected materials that can be used in applications that we target under this project. Organisaties: • Elementaire Deeltjes

Onderzoekers: • STEFAAN TAVERNIER

Study of diffractive dissociation studies in the H1 experiment. Universiteit Antwerpen Abstract: The primary objective of the project is the collection and analysis of data acquired from 2005 to 2007 with the H1 detector and the VFPS in order to study processes of the type e + p ¿ e p X, with jets or charmed particles in the final state. Diffractive dissociation in electron-proton collisions, in particular in association with final states containing jets or heavy quarks, can be described in Quantum Chromodynamics (QCD), the theory of the strong force. The phenomenon of diffraction is connected to fundamental properties of the strong force, including the confinement of quarks inside hadrons. The proposed measurements will provide novel information on the (diffractive) quark and gluon content of the photon and proton and further allow to test a variety of theoretical models and higher order QCD calculations. The project requires expertise on both the analysis of jets and of diffractive interactions, on the operation of the VFPS and on theoretical QCD

calculations. In this respect the Prague and Antwerp groups are complementary and benefit both from a close collaboration. To achieve the project goals, regular exchanges between the institutes in Prague and Antwerp and the DESY laboratory in Hamburg are needed. Organisaties: • Elementaire-Deeltjesfysica

Onderzoekers: • Eddi De Wolf

Study of intramolecular metal-catalyzed hydroarylation reactions with acetylenes KU Leuven Abstract: Intramolecular metal-catalyzed hydroarylation reactions are important process for the synthesis of various medium-sized heterocyclic compounds which have the framework of various natural products and significant biological activity. The aim of this project is to develop an efficient synthetic route to some medium-sized heterocyclic compounds via intramolecular metal-catalyzed hydroarylation reactions. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese


Study on small- and medium-sized heterocyclic compounds: new synthetic methodology and bioactivity KU Leuven Abstract: The benzodiazepines are known to provide ligand landing zones for more than one type of bioreceptors and are often included in the category of the #privileged structures#. Among them 1,4-benzodiazepine derivatives are the most important class of bioavailable therapeutic agents with widespread biological activities such as tranquilizing, muscular relaxant, anti-convulsant and sedative effects. More importantly, the spectrum of these therapeutic activities has been improved considerably through the fusion of the 1,4-benzodiazepine scaffold with a imidazole ring. This resulted in the discovery of many clinically and commercially successful drugs used for the treatment of the central nervous system (CNS) disorders. Although cascade methodologies are rising to promising for the synthesis of medium-sized ring systems, chemists keep on searching for ameliorations in terms of step economy, substrate scope and ease of operation. In recent years, multicomponent reactions followed by transition-m Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese


Substituted hetera[n]helicenes and the applications in enantioselectivesynthesis. KU Leuven Abstract: De laatste jaren is men steeds meer op zoek naar chirale katalysatoren met specifieke eigenschappen. Meestal is de synthese en opzuivering van deze stoffen erg omslachtig en duur, en soms is de effectiviteit voor chirale inductie beperkt. De stabiliteit van verbindingen die momenteel gebruikt worden voor enantioselectievekatalyse is in vele gevallen niet erg groot. Deze stabiliteit heefteen zeer grote invloed op de omzettingsgraad van de reactie ende omstandigheden die gebruikt kunnen worden. Helicenen zijn met hun polyaromatische structuur zeer resistente verbindingen. Ze zijn bestand tegen hogere temperaturen, agressieve zuren, basen of oxidantia/reductantia gebruikt in gekatalyseerde reacties. Het ontbreken van een efficiënte syntheseroute voor homochirale helicenen en daardoor beperkte toegankelijkheid blijft een belangrijke hindernis voor de toepassing in stereoselectieve katalyse. Een eerste doel van dit project is het ontwikkelen van een efficiënte methode voor de synthese van n Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim Dehaen • Mathias Daniels

Superfluiditeit en supergeleiding in multicomponent kwantum condensaten. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Milorad Milosevic • Jacques Tempere

Superfluïditeit van ultrakoude atomaire Fermi gassen. Universiteit Antwerpen Abstract: Superfluïditeit van ultrakoude atomaire Fermi gassen. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Alfonsius Brosens • Michiel Wouters

Supergeleider/ferromagnetische hybrieden, en spintronics in hybriede materialen. Universiteit Antwerpen Abstract: Hybride nanostructuren, bestaande uit een supergeleidende en een ferromagnetische metallische component, worden recent erkend als een van de meest interessante studieobjecten, vooral omwille van de fascinerende eigenschap dat deze structuren twee antithesen in de fysica van de gecondenseerde materie in zich verenigen, m.n. supergeleiding en ferromagnetisme. Op nanometer schaal leidt deze combinatie tot verschillende zeer interessante aspecten voor zowel het fundamenteel als het toegepast onderzoek. Het doel is om dergelijke hybriede composieten op theoretische basis uit te werken en vervolgens te synthetiseren. Anderzijds is spintronics momenteel een zeer uitdagend en zich snel ontwikkelend domein binnen de fysica van de gecondenseerde materie dat zowel de spin als de lading van dragers in elektronische instrumenten beoogt te controleren. Spintronische samples combineren in zich de eigenschappen van magnetische en semi-geleidende materialen, waardoor zij geacht worden snel te zijn, niet-volatiel en versatiel, en in staat tot het simultane opslaan en verwerken van data aan een lage energiekost.



Supergeleiders met nanogeconstrueerde periodische pinningsmatrices. Universiteit Antwerpen Abstract: Nieuwe types van periodische pinningsmatrices (PPM) zullen ontworpen worden en hun eigenschappen zullen onderzocht worden om de fluxopsluitingsfenomen van deze structuren, de verbetering van de kritische parameters en de toepassingsmogelijkheden van PPM in nieuwe fluxapparaten, te bestuderen. Nieuwe faciliteiten zullen gebruikt worden om de lengteschaal van de nanostructuur verder te reduceren tot 30 nm. Bovendien zal de integratie van zware ionen-irradiatie door een speciaal masker in het tweede stadium van het nanofabriceringsproces toelaten pinningscentra te construeren met een straal dichtbij 10nm. Door deze hoogtechnologische technieken te combineren met de kennis en expertise verworven in Vlaanderen en China, zullen de analyse en ontwerp van deze structuren efficiënt uitgevoerd worden. Het theoretische werk uitgevoerd door de groep TFVS zal toelaten de experimenten te interpreteren in reële tijd. Gebruik makende van het Ginzburg-Landau formalisme, zullen de ruimtelijke vortex-structuur en de kritische velden worden berekend voor supergeleidende structuren met PPM. Organisaties: • Theoretische vaste stof fysica • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen

Onderzoekers: • Jozef Devreese • Alfonsius Brosens

Supergeleiding in diamant films: effecten van dotering geïnduceerd door chemische substitutie en elektrisch gate veld Universiteit Hasselt Abstract: Dit is een FWO-project met referentie G.0430.07 binnen het onderzoeksinstituut IMO. Doel van dit project is onderzoek naar supergeleiding in diamant films. Hierbij wordt onderzoek wat de effecten van dotering zijn dewelke geïnduceerd worden door chemische substitutie en elektrisch gate veld. DIt is een interuniversitair FWO-project met KULeuven als coordinator. Het project wordt uitgevoerd zoals bepaald in voorliggende overeekomst. Organisaties: • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Ken HAENEN • Patrick WAGNER

Supergeleiding in kleine clusters. KU Leuven Abstract: Door de discrete structuur van hun elektron energie spectrum hebben kleine clusters fundamenteel verschillende eigenschappen dan bulk materie, die sterk afhankelijk zijn van hun exact aantal atomen. In de laatste twee decennia hebben verschillende studies van supergeleiding in systemen met kleine dimensie aangetoond dat supergeleiding kan bestaan tot op subnanometer schaal. Volgens recente berekeningen gebaseerd op de BCS theorie zou een supergeleidende elektron koppeling ook kunnen bestaan in kleine clusters van een tiental tot honderdtal atomen, met waarden van Tc mogelijk veel hoger dan bulk materie [1]. Toch is er tot nu toe geen duidelijk experimenteel bewijs dat supergeleiding bestaat in kleine clusters. De vraag of supergeleiding echt kan bestaan op zo een extreem kleine schaal blijft dus grotendeels open. In dit project zullen aanwijzingen van een supergeleidende elektron koppeling onderzocht worden in macroscopische ensembles van nauwkeurig massa geselecteerde clusnbsp;ters in Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Margriet Van Bael • Peter Lievens • Thomas Picot

Supergeleiding per atoomlaag. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Milorad Milosevic • Sam Roelants

Supergeleiding per atoomlaag. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project beogen we het verkrijgen van theoretisch inzicht in het effect van opsluiting en de keuze van het substraat op de supergeleidiende eigenschappen van atomair dunne filmen, en dit als de dikte laag per laag gevarieerd wordt. Voor dit onderzoek zullen we steunen op ab initio studies van de structurele, elektronische en vibrationele eigenschappen van de filmen van enkele monolagen dik, en het BogoliubovdeGennes en het Eliashberg formalisme toepassen om de supergeleidende eigenschappen van deze filmen te bestuderen, op basis van de input van de ab intio berekeningen Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Bart Partoens • Milorad Milosevic

Supramoleculaire functionele systemen : interactie van moleculaire componenten met microkristallijne halfgeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: In de nieuwste beeldvormingssystemen gebaseerd op zilverhalogenide-(AgX)-technologie worden combinaties van spectrale sensibilisatoren (organische kleurstofmoleculen) gebruikt om de efficiëntie verder op te drijven. Wanneer twee verschillende kleurstoffen op een

AgX-oppervlak worden bij elkaar gebracht, treden er echter nieuwe fenomenen op. Ten einde de gevoeligheid van het systeem optimaal te sturen is meer informatie over de interactie tussen de verschillende moleculen op het oppervlak nodig. In dit werk zal met een aantal optische en magnetische resonantie technieken gekeken worden naar de invloed van de interactie tussen kleurstoffen op de elektron-holte-processen. Het ESR-spectrum is karakteristiek voor de paramagnetische radicalen die door belichting worden gevormd. Wanneer de interactie een verandering in energieniveaus met zich mee brengt dan zal dit andere optische absorptiespectra en radicaalgedrag, zoals andere groeien verval kinetiek, tot gevolg hebben. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Dirk Schoemaker

Synthese, chiraliteitsscheiding en geavanceerde spectroscopie van functionele nanohybriden van organische moleculen in koolstofnanobuizen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Wim Wenseleers • Sofie Cambré

Synthese, eigenschappen en modellering van gedoteerde ZnO nanodraden en nanokristallen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Synthese en depositie van bufferlagen en supergeleidende films uitgaande van waterige systemen en sol-gel chemie Universiteit Gent Abstract: Recente toepassingen van supergeleiding vereisen vereenvoudigde syntheseprocessen, die optimale kwaliteit combineren met een beperkt kostenplaatje. De synthese van een "coated conductor", bestaande uit een serie bufferlagen en een supergeleidende film, via dipcoaten op een metallisch substraat lijkt veelbelovend naar al deze vereisten toe. Optimalisatie en karakterisering van het waterig sol-gel proces wordt tijdens dit onderzoek uitgevoerd. Organisaties: • Vakgroep Anorganische en fysische chemie

Onderzoekers: • Isabel Van Driessche

Synthese en functionalisatie van macroringen voor supramoleculaire herkenning in dialysetoepassingen KU Leuven Abstract: Chronische nierinsufficiëntie (CNI) of nierfalen is een van de epidemieën van deze tijd. CNI vergroot het risico op cardiovasculaire mortaliteit 10 tot 100 keer ten opzichte van de algemene bevolking. De accumulatievan metabolieten die anders verwijderd worden door de nieren leidt tot een verstoring van het menselijke metabolisme. Deze ziekte toestand wordt uremie genoemd en wordt veroorzaakt door de accumulatie van de zogenaamde uremischeretentiestoffen. Een metabolomisch onderzoek identificeerdep-cresylsulfaat en indoxylsulfaat als biomarkers voor uremie. Deze stoffen worden ook gelinkt aan de mortaliteit en bloedvaatziekten gedurende alle stadia van CNI. Doordat p-cresyl sulfaat en indoxyl sulfaat sterk gebonden zijn met eiwitten in het bloed worden deze stoffen onvoldoende gezuiverd van het bloed met bestaande dialyse technieken. Proof of concept studies demonstreerde een superieure klaring van proteïne gebonden stoffen gebruikmakend van adsorptie technieken. Echter demonstreerde d Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim Dehaen • Mario Smet • Björn Meijers • Wout De Leger

Synthese en spectroscopische eigenschappen van dendritische porfyrinen KU Leuven Abstract: In this project we will focus on the synthesis of amphiphilic corroles as potential photosensitizers. Using SNAr and Pd-catalyzed crosscoupling reactions as done before for related pyrimidine-containing systems, diverse polar functional groups will be introduced on the chloro substituted pyrimidinylcorroles that were prepared earlier. The amount of pyrimidinyl groups may vary from 1 to 3 in this case. We will also prepare and functionalize the corresponding porphyrins and BODIPYs (boron-chelated dipyrromethenes) and compare their properties with the functionalized corroles. All compounds prepared will be fully characterized by NMR, UV andfluorescence, FTIR, and MS spectroscopies. Organisaties: • Faculteit Wetenschappen

Onderzoekers: • Wim Dehaen • N. N.

Synthese en structuur van oligomere sensormaterialen : een nieuwe aanpak. Universiteit Antwerpen

Abstract: In dit project worden drie nieuwe klassen van materialen voor conductometrische gassensoren gesynthetiseerd en praktisch getest, waarvan ab initio berekeningen gunstige eigenschappen, zoals hoge stabiliteit en goede verwerkbaarheid hebben voorspeld. Het betreft materialen gebaseerd op : i)2,6-difenyl-1,5-diaza-1,5-dihydro-s-indaceen ii)aryleenvinyleenachtige trimeren met N-methylpyrrool als centrale ring iii)fenyleen-nikkel(II) complexen Voor elk van de voorgestelde nieuwe verbindingen zullen meerdere syntheseroutes worden onderzocht. Organisaties: • Structuurchemie • Structuurchemie

Onderzoekers: • Christophe M L F Vande Velde • Christian Van Alsenoy

Synthese en structuur van oligomere sensormaterialen : een nieuwe aanpak. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project worden drie nieuwe klassen van materialen voor conductometrische gassensoren gesynthetiseerd en praktisch getest, waarvan ab initio berekeningen gunstige eigenschappen, zoals hoge stabiliteit en goede verwerkbaarheid hebben voorspeld. Het betreft materialen gebaseerd op (i) 2,6-difenyl-1,5-diaza-1,5-dihydro-s-indaceen, (ii) aryleenvinyleenachtige trimeren met N-methylpyrrool als centrale ring, en (iii) fenyleen-nikkel(II) complexen. Voor elk van de voorgestelde nieuwe verbindingen zullen meerdere syntheseroutes worden onderzocht. Organisaties: • Structuurchemie

Onderzoekers: • Christophe M L F Vande Velde • Herman J V H Geise • Frank Blockhuys

Synthese, karakterisatie en mössbauerspectroscopisch onderzoek van Mo- en Fe- houdend magnesium- en aluminiumoxide en nanocomposietmaterialen met betrekking tot de catalytische vorming van koolstofnanotubes Universiteit Gent Abstract: Fe- en Mo-houdende oxiden van het type Fe/Mo-Al2O3 en Fe/Mo-MgO met verschillende Fe: Mo-verhoudingen, zullen door selectieve reductie in een H2/CH4-atmosfeer bij hoge temperaturen (800-1100°C) omgevormd worden tot oxidematrices waarin koolstofnanotubes en metallische, nanometrische deeltjes zijn ingebed. De rol die deze metaaldeeltjes spelen in de catalytische vorming van de nanotubes en de groei ervan zal in detail en systematisch onderzocht worden in relatie tot enkele externe parameters. Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Robert Vandenberghe • Eddy De Grave

Synthese van Bcl-2/IP3R interactie inhibitoren KU Leuven Abstract: <w:latentstyles deflockedstate="false" defunhidewhenused="true" <w:lsdexception="" locked="false" priority="0" semihidden="false" interacties="" tussen="" eiwitten="" beïnvloeden="" een="" groot="" aantal="" processen="" in="" het="" menselijk="" lichaam.="" onregelmatigheden="" deze="" kunnen="" grote="" variëteit="" aan="" ziekten="" veroorzaken.="" voorbeeldhiervan is de interactie tussen Bcl-2 en IP3R. Als deze twee eiwitten in evenwicht zijn met elkaar staan ze in voor de gezondheid van de cellen en bijgevolg van het lichaam. Maar als Bcl-2 in overmaat aanwezig is, wordt de activiteit IP3R teniet gedaan en kunnen verschillende kankerontstaan. De interactie tussen deze twee eiwitten verloopt via alfa-helices, drie dimensionale structuren die vaak aanwezig zijn in eiwitten. Het doel van dit project is kleine moleculen te synthetiseren die de interactie tussen de alfa-helices nabootsen om zo het verstoorde evenwicht te herstellen en de ziekte te genezen. De moleculen worden zo Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim De Borggraeve • Koen Nuyts

Synthese van N-Hydroxypyrazinonen als Potentiële HIV-Inhibitoren KU Leuven Abstract: 1)Structural analysis and identification of the minimal sequence responsible for activity. Initial experiments by our group have shown that Pep-2 is present in a helical conformation (based on CD spectroscopy). Based on this information, a further NMR study for Pep-2 will be performed to further confirm the conformation of the peptide. In a next step, an epitope mapping of the peptide will be performed to investigate the residues which are important for binding the Bcl-2-protein. 2)Rational design of secondary structure mimetics as inhibitors With the structural data at hand, scaffolds from literature will be modeled on the peptide interaction and side chain adapted secondary structure mimetics will be designed and synthesized. These compounds will be subjected to biological evaluation and a binding epitope will be determined of the small molecules. In a number of iterative steps these small molecule binders will beconverted into inhibitors of the Bcl-2-IP3R interaction. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim De Borggraeve • Anh Hung Mai

Synthese van nieuwe indolo[3,2-b]carbazolen. KU Leuven Abstract: In het laboratorium voor Organische Synthese te Leuven is men reeds geruime tijd bezig met het ontwerpen van synthesemethodiek voor organische polycyclische donormoleculen, waaronder pentaceen, carbazolen, en recenter indolo[3,2b]carbazolen.nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;Dit project kadert in deze laatste onderzoekslijn en richt zich op efficiënte synthesemethoden voor het bekomen van nieuwe bouwstenen, gebaseerd op indolo[3,2-b]carbazool, die na koppeling aan gekende acceptoreenheden, waaronder diketopyrrolopyrrool (DPP), BODIPY en maleïmiden, worden omgezet tot donor-acceptor systemen die kunnen worden ingezet in organische fotovoltaische cellen (OPV). In eerste instantie zullen we reeds beschikbare 2,8-digesubstitueerde indolo[3,2-b]carbazolen omzetten naar acceptordonor-acceptor (A-D-A) moleculen doorhet aanhechten van twee complementair gefunctionaliseerde acceptormoleculen. Hierbij kan gebruik gemaakt worden van transitiemetaal-gekatalyseerde reacties zoals de Suzuki-, Stille- o Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim Dehaen • Maarten Vlasselaer

Synthesis and application of novel heteracalixarenes KU Leuven Abstract: Generally, the building blocks we will investigate are envisaged to have improved binding properties towards anions. This is due to their structure containing either a strong dipole directed with the positive end towards the anion, or N-H functions with increased acidity. At the same time, the extended aromatic system is a chromophore that allows evaluationof the binding event by UV-Vis spectroscopy, or in certain cases fluorescence spectroscopy. Firstly, we need to devise straightforward synthetic methodology in order to obtain sufficient amounts of the building blocks which are imidazo[1,2- a]pyridine, indolo[2,3-a]carbazole fused with the electron-deficient maleimide ring (pyrroloindolocarbazole), pyrrolo[3,2-f]indole etc.Secound step is Study of the anion binding properties,structure of the complexes, anion membrane transport, medicinal properties. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim Dehaen • Sampad Jana

Synthesis and characterization of amphiphilic lanthanide chelates as potential contrast agents for bimodal MRI and optical imaging KU Leuven Abstract: In this project we aim to explore the efficacy of Dy(III) and Tb(III) ion as a negative T2 contrast agents (CA). Dy(III) and Tb(III) are characterized by strong luminescence and possesses large magnetic moments, so that the CA remains efficient at high magnetic fields. Due to their favorable magnetic and optical properties Dy(III) and Tb(III) chelates meet the stringent requirements for bimodal imaging applications, yet there is very little research of these lanthanides in their application as negative bimodal MRI/OI contrast agents. Due to their large magnetic momentsthese new contrast agents have the potential to be much more effective at stronger magnetic fields than the contrast agents that are currently in clinical use. Incorporation of these complexes into biocompatible micelles or lysosomes is expected to result in nano-aggregates with favorable optical and T2 magnetic properties. The use of Dy(III) and Tb(III) allows a simple and elegant approach towards bimodal contrast agents Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Tatjana Vogt • Michael Harris

Synthesis and Characterization of Macromolecules Based on Poly(lactic acid) and Poly(amino acids). KU Leuven Abstract: Poly(lactic acid) (PLA) can be produced from annually renewable resources such as corn, rice or other sugar- or starch-producing plants. PLA isa promising candidate to replace petroleum based commodity plastics, because of its biodegradability and biocompatibility. A major drawback of this polymer is its low resistance to heat. This means that PLA articlesbecome distorted when exposed to temperatures above the glass transition temperature (Tg = 60-66 °C).

By increasing the PLA crystallinity a better temperature performance can be achieved. Heat properties of PLA articles are somewhat improved when enough higher-melting crystallites are formed (Tm = 150-190 °C). However, the crystallization rate is rather slow, which requires that processing conditions are tightly controlled, leading to high processing costs.

The heat resistance of a PLA article can be dramatically increased if stereocomplex crystallites are present in sufficient quantities (Tm = 220 °C). Stereocomplex crystallite Organisaties: • Afdeling Polymeerchemie en -materialen

Onderzoekers: • Mario Smet • Stijn Corneillie

Synthesis and characterization of sulfonated hyperbranched poly(aryleneoxindole) for hydrolysis of cellulose. KU Leuven Abstract: Acidic hydrolysis of cellulose is an attractive route to produce glucose in a sustainable way. However, cellulose is highly resistant to hydrolysis, usually resulting in a slow process and many side products due to its crystalline structure. Highly branched polymers have numerous terminal groups and usually display a higher solubility than their linear counterparts, thus, they are excellent candidates for homogeneous catalysis if well exposed terminal groups are introduced on the hyperbranched polymer surface. Hyperbranched poly(arylene oxindole)s, recently relatively easily synthesized, are expected to have excellent characteristics for the development of highly efficient cellulose hydrolysis catalysts through decorating with numerous catalytically active terminal groups (such assulfonic acid groups). Accordingly, some crucial molecular characteristics will be varied in order to evaluate their effect on the catalytic activity, such as the molar mass, the number of sulfonic acid groups

Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim Dehaen • Feng Yu

Synthesis and evaluation of modified hyperbranched polymers as additives for biobased plastics. KU Leuven Abstract: Gluten are the storage proteins of wheat and are abundantly available as a byproduct from the starch industry. In the framework of a multidisciplinary project aiming at the valorization of gluten for the fabricationof sustainable biobased plastics, this PhD research will focus on the preparation and characterization of functional hyperbranched polylysines.These macromolecules will be blended with the native gluten in order tomodify its properties. More particularly, the plasticizing ability of hyperbranched macromolecules will be used to optimize gluten-based thermoplastic vulcanisates (TPVs) with biobased nylons as the thermoplastic phase. Polylysines are attractive in this respect as they are compatible and can participitate in transamidation reactions with nylons on the one hand and gluten on the other. Moreover, they are also biobased, hence not compromising the sustainability of the final material. Besides TPV, also self-reinforced gluten composites will be looked at. In this cont Organisaties: • Afdeling Polymeerchemie en -materialen

Onderzoekers: • Jan Delcour • Mario Smet • Kevin Bruyninckx

Synthesis and evaluation of phosphine functionalized hyperbranched structures as platform for sustainable metal catalyzed reactions KU Leuven Abstract: In this project we will investigate the functionalization of hyperbranched polyarylene oxindoles with phosphine ligands and evaluate their applications in transition metal-catalyzed cross coupling reactions. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim De Borggraeve • Mario Smet • Thomas Verheyen

Synthesis and Post Transformations of Propiolic Acid-Derived Ugi Adducts KU Leuven Abstract: The main goal of this project is a development of novel Lewis-acid-surfactant-combined(LASC) catalytic systems followed by their evaluation in microwave-assisted organic synthesis (MAOS). We will try to adapt previous microwave-assisted methodologies developed in LOMAC for the use of LASC catalysis. This will allow replacing of organic solvents by water in these processes to make them greener and more sustainable. Ideally, the reaction outcome could be also greatly improved thus making possible further scale-up of these methodologies. The application of microwave irradiation1 will play a central role in this research, although we do not have an intention to determine the existence of any special, non-thermal microwave effects. In the present project, we will use microwave irradiation purely as a technique. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Erik Van der Eycken • Anatoly Peshkov

Synthesis of new compounds with potential antiandrogen activity KU Leuven Abstract: Prostate cancer (PC) is a major public health problem worldwide.Antiandrogens or AR antagonists are compounds that interfere in the biological effects of androgens by binding to the AR and inhibiting its functioning.2,3,4 The antagonists that are currently used in the clinic have relatively low affinities for the AR and also evoke resistance. We plan to prepare a library of novel MEL-6 (potent antiandrogen compound) analogs with improved metabolic stability and to test them for their antiandrogen activity. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim Dehaen • Frank Claessens • N. N.

Synthesis of reactive BODIPY-dyes to use in nanoscopy. KU Leuven Abstract: The applicant will synthesize reactive fluorescent dyes based on BODIPYcores. The substitution patterns will be varied to adjust to the preferred photophysical parameters. Coupling to different biomolecules provides probes for biological systems. These probes can be used to visualize the biological systems via fluorescence and electron microscopy. Different correlated microscopy techniques will be developed to use the probes to their maximum potential. Organisaties: • Afdeling Moleculair Design en Synthese

Onderzoekers: • Wim Dehaen • Stijn Boodts

Synthetische diamantfilms als platform voor nieuwe DNA sensoren met elektronische detectieprincipes Universiteit Hasselt Abstract: Dit voorstel heeft drie hoofddoelstellingen: 1)Een doorgedreven karakterisatie van de 'moleculaire borstels' gevormd door enkel -en dubbelstrengige DNA-fragmenten covalent gehecht aan CVD-diamant. 2)Een studie van de elektronische structuur aan de halfgeleider-elektrolyt

interfase en de modificatie ervan door aanwezigheid van geladen DNA-macromoleculen met mogelijk behoud van het Fermi-niveau. 3)Studie van de invloed van het sensorontwerp op de gevoeligheid van een label-vrije, elektronische sensor voor de detectie van DNA-hybridisatie. De uiteindelijke DNA-sensor zou een snelle responstijd (op minutenschaal) moeten combineren met een hoge selectiviteit (duidelijk onderscheid tussen complementaire DNA-fragmenten en strengen met één of meerdere puntmutaties) en een lage detectielimiet, geschikt voor lage concentraties target-DNA. Verschillende sensor-constructies komen in aanmerking, maar hier zullen we focussen op de veelzijdige configuratie met 'loodrechte' elektroden: het DNA-geactiveerde diamant speelt de rol van werkelektrode onderin een vloeistofcel met een tegenelektrode hoger in de bufferoplossing. Deze configuratie maakt de elektronsiche eigenschappen aan de halfgeleider-biomoleculaire interfase toegankelijk en biedt de mogelijkheid tot uitbreiding naar een elektronisch-uitleesbare sensor-array. Organisaties: • Immunologie - Biochemie • Materiaalfysica • Instituut voor Materiaalonderzoek

Onderzoekers: • Luc MICHIELS • Patrick WAGNER

Systematische studie van de mechanismen voor efficiënte 3-foton-absorptie en -fluorescentie in organische moleculen. Universiteit Antwerpen Abstract: Met behulp van een picoseconde versterkt lasersysteem met een nieuwe efficiënte opstelling met gated parallelle detectie worden hyperRayleighmetingen uitgevoerd. Met dit systeem is het mogelijk om de fundamentele golflengte over een zeer groot spectraalgebied te variëren, om de dispersie van de eerste hyperpolariseerbaarheid van organische moleculen te bepalen. De hoge gevoeligheid van de opstelling laat ook de meting toe van derde-orde hyper-Rayleighverstrooiing, ter bepaling van de tweede hyperpolariseerbaarheid van organische moleculen. Verder zullen ook de niet-lineaire optische processen 3-foton-absorptie en 'fluorescentie onderzocht worden. Hiertoe moeten de nodige instrumentele ontwikkelingen worden doorgevoerd zodat 3PF-efficiënties i.f.v. de excitatiegolflengte bepaald kunnen worden. Organisaties: • Experimentele fysica van de gecondenseerde materie (ECM)

Onderzoekers: • Etienne Goovaerts • Jochen Campo

Tailored nanoparticle arrays produced by the micellar method for the study of proximity effects in hybrid systems of metallic, superconducting,and magnetic constituents. KU Leuven Abstract: Description: This project concerns experimental research in the field of nanoscience. The main purpose of the project is to study the physical properties of arrays of nanoparticles (prepared by a micellar technique)and their interactions with different substrates or surroundings. The focus will mainly be on superconducting and magnetic properties.

Key words: nanoparticles, proximity effects, magnetism, superconductivity, hybrid systems Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Margriet Van Bael • Daniel Szöcs

Tailor-made nanostructured metals for functional coatings and electronics Universiteit Gent Abstract: Het METACEL project is gericht op de groei van nanodeeltjes en nanodraden op vlakke substraten, en de gelijkvormige groei van dunne lagen op nanoporeuze- en fibreuze structuren. Het consoritum bestaat uit een interdisciplinair team van zes onderzoeksgroepen met expertise rond moleculaire bundel epitaxie, atomaire laag depositie, elektrochemische depositie, colloïdale chemie, mesoporeuze structuren en karakterisatie. Organisaties: • Vakgroep Vaste-stofwetenschappen

Onderzoekers: • Katrien Strubbe • Christophe Detavernier

TEM: de gids naar betere III-V halfgeleiders in het algemeen en GaN in het bijzonder. Universiteit Antwerpen Abstract: Dankzij zijn uitstekende fysische eigenschappen is GaN een veelbelovend halfgeleider materiaal voor zowel elektro-optische toepassingen (LEDs, LDs) als elektrische toepassingen (hoog-vermogen en hoog-frequente transistors). Het produceren van GaN gebaseerde structuren blijft echter moeilijk, voornamelijk door het gebrek aan een geschikt substraat. Bovendien is GaN piëzo-elektrisch en zijn de device karakteristieken zeer sterk afhankelijk van de spanningstoestand van het materiaal. Transmissie elektronen microscopie (TEM) wordt gebruikt om structurele en chemische informatie over GaN (test)structuren te bekomen op een (sub)nanometer schaal. Deze structurele informatie is dikwijls onmisbaar om fysische eigenschappen van de GaN (test)structuren te verklaren. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)


Tensornetwerkbeschrijving voor het lage-energiegedrag van kwantummechanische roostersystemen Universiteit Gent Abstract: Ontwikkeling van nieuwe methoden en technieken voor het beter verstaan, zowel op numeriek als analytisch vlak, van het lageenergiegedrag (grondtoestand, elementaire excitaties, scattering en thermalisatie) van sterk gecorreleerde kwantumsystemen Organisaties: • Vakgroep Fysica en Sterrenkunde

Onderzoekers: • Frank Verstraete

The development of a magnetic DNA sensor array KU Leuven Abstract: This PhD project is the first step towards a point-of-care diagnostic device. The main goal is to develop a highly sensitive biosensor platformfor the simultaneous detection and analysis of multiple nucleic acid molecules.

IMEC has ample experience with magnetic beads using both giant magneto resistive sensors for detection and current carrying conductors for their manipulation. Technologies to combine sample enrichment, purification, manipulation and detection are particularly suited for the development of point-of-care diagnostic devices. A high intrinsic sensitivity and being highly amenable to miniaturization are advantages of technologies using magnetic nano particles.

The Applied Molecular Genomics group of the VIB Department of Molecular Genetics has extensive expertise in developing and implementing nucleic acid based technologies. Of special interest to this project is the development of specific, multiplex PCR assays. Also, ample bioinformatics expertise is available. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Liesbet Lagae • N. N.

The influence of a spin-polarized electrical current on the magnetization configuration of patterned thin films. KU Leuven Abstract: The influence of a spin-polarized electrical current on the magnetization configuration of patterned thin films

Over the past years magneticmaterials have become controllable down to the nanometer scale. Magnetic systems with nanometer dimensions exhibit a wide range of fascinating phenomena, such as low-dimensional magnetism and the giant magnetoresistance and tunneling magnetoresistance effects. These magnetic systems have a number of potential applications, some of which have already been commercially implemented. Applications can be found, for example, in recording media, magnetoresistive sensors, read heads, and magnetic random access memory. The focus of the this PhD project will be on the study of the spin torque transfer in thin films with new spin switching configurations. Spin torque transfer effects or STT effects in small magnets haveattracted a lot of attention recently [1, 2]. The direction of the magnetization can be changed by a spin-polarized current instead of by Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Christian Van Haesendonck • Hanna Paddubrouskaya

theoretical and experimental investigation of strongly correlated electron systems KU Leuven Abstract: The focus of the intended doctoral project can be largely described as:1) to grow and experimentally characterize strongly correlated electron systems in the form of multiferroic materials and metal-insulator transition (MIT) materials.2) study strongly correlated systems with the use of numerical quantum Monte Carlo models.The final goal is to bring both experimental and theoretical results together, to verify the correctness of the numerical results and to get a deeper understanding of the experimental results. Organisaties: • Afdeling Vaste-stoffysica en Magnetisme

Onderzoekers: • Jean-Pierre Locquet • Bart Ydens

Theoretische studie van de lage temperatuurseigenschappen van tetraëdrisch amorf koolstof. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project willen we d.m.v. Monte Carlo simulaties (gebaseerd op de Tersoff potentiaal) en ab initio elektronische structuurberekeningen de structurele en elektronische eigenschappen van bulk tetraëdrisch amorf koolstof onderzoeken als functie van de temperatuur (< 1200 °C) i.h.b. willen we inzicht verkrijgen op atomaire schaal in het mechanisme dat aan de basis ligt van de spanningsvermindering bij thermisch uitgloeien boven T2 ~ 600 °C. Organisaties: • Theoretische studie der materie (TSM)

Onderzoekers: • John Titantah

Theoretische studie van fluctuaties in niet-conventionele supergeleiders. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Lucian Covaci

Theoretische studie van mesoscopische supergeleidende structuren.

Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is een theoretische beschrijving te geven van meetbare effecten en fenomenen in begrensde supergeleidende systemen van submicron afmetingen. Moderne electronenlithografie maakt het mogelijk om systemen te fabriceren met afmetingen kleiner dan de supergeleidende coherentielengte waardoor het kwantummechanische karakter van de electronen een belangrijke rol gaat spelen bij lage temperaturen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Ben J R Baelus

Theoretische studie van relativistische elektron vortex golven. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Johan Verbeeck • Bart Partoens • Ruben Van Boxem

Theoretische studie van relativistische elektron vortex golven. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)

Onderzoekers: • Johan Verbeeck • Bart Partoens • Ruben Van Boxem

Theoretische studie van twee- en driedimensionale mesoscopische supergeleidende structuren. Universiteit Antwerpen Abstract: Het doel van dit project is een theoretische beschrijving te geven van meetbare effecten en fenomenen in begrensde supergeleidende systemen van submicron afmetingen. Moderne electronenlithografie maakt het mogelijk om systemen te fabriceren met afmetingen kleiner dan de supergeleidende coherentielengte waardoor het kwantummechanische karakter van de electronen een belangrijke rol gaat spelen bij lage temperaturen. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie

Onderzoekers: • Francois Peeters • Ben J R Baelus

Theoretisch onderzoek van ladingscorrelaties in laag dimensionele systemen. Universiteit Antwerpen Abstract: Training in de fysica van strong gecorreleerde systemen. Zowel kwantum als klassieke stippen en moleculen, colloidale deeltjes, `dusty' plasmas,' worden bestudeerd. Training in numerieke technieken, eindige differentie methoden, Monte Carlo en moleculaire dynamica simulaties, dichtheidsfunctionaal en Hartree-Fock theorie. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie • Theorie van de gecondenseerde materie


Theorie en modellering voor nanotechnologie. Universiteit Antwerpen Abstract: Theoretische studie van de mesoscopische fysica van de elektronische en opto-elektronische eigenschappen en ook de elektronische transport eigenschappen van laag-dimensionele halfgeleider of metallische structuren die als actieve elementen kunnen functioneren in toekomstige nanodevices. Organisaties: • Theorie van de gecondenseerde materie


Onderzoeksprojecten (1-500 van 550)

Recommend Documents