Ik wil mensen meenemen naar de wondere wereld van de nanofysica, op mijn zoektocht naar superzuinige elektronica

Ab initio beschrijving van multicomponent supergeleiding in bulk en atomair dunne materialen

Bio

Jonas Bekaert (°1990) onderzocht voor zijn doctoraat in de fysica aan de UAntwerpen het fenomeen supergeleiding – geleiding van elektriciteit zonder verliezen door weerstand –  in nieuwe zogenaamde nanomaterialen van slechts één of enkele atoomlagen dik (‘nanolaagjes’). Hiervoor bestudeerde hij het gedrag van de elektronen in deze materialen met behulp van de kwantumtheorie, die de wereld van het allerkleinste beschrijft. Momenteel zet hij dit onderzoek verder als postdoctoraal onderzoeker (FWO), in nauwe samenwerking met de universiteit van Uppsala (Zweden), waar hij ook regelmatig verblijft.

Doctoraat in het kort

In de meeste materialen treden er bij elektrische geleiding grote energieverliezen op. In zogenaamde ‘supergeleidende’ materialen worden deze verliezen tot nul herleid door de vorming van paren van elektronen, die zich compleet anders gedragen dan afzonderlijke elektronen. Ik heb voor mijn doctoraat de vorming en de eigenschappen van zo’n elektronparen in nieuwe, atomair dunne nanolaagjes onderzocht op basis van de kwantumtheorie en van computersimulaties. Ik slaagde er zo in om verschillende nieuwe manieren te ontdekken om supergeleiding in deze nanolaagjes sterk te verbeteren. Mijn onderzoek opent daardoor nieuwe perspectieven voor toekomstige, superzuinige elektronica. 

Waarom is jouw doctoraat belangrijk?

We staan vandaag voor steeds grotere uitdagingen op het vlak van energie en van schaarste van materialen. Mijn onderzoek naar nieuwe, ultradunne materialen die elektriciteit op een 100% efficiëntie manier geleiden, bouwt mee aan nieuwe toepassingen die deze beide problemen kunnen helpen oplossen.

Waarom wil je het publiek informeren over jouw onderzoek?

De nanofysica is een fascinerend en snel evoluerend onderzoeksgebied dat helaas zelden in de media aan bod komt. Via de PhD Cup wil ik een breed publiek warm maken voor de nieuwste ontwikkelingen in dit domein. Hierbij wil ik ook de schoonheid en de relevantie van de kwantumtheorie aantonen. Op deze manier hoop ik jongeren bovendien te inspireren om te kiezen voor een studie in deze richting.