Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Spintronik für den Hausgebrauch: RUB-Forscher erhält VDE-Promotionspreis 2006

23.10.2006
Lösung für die Informationstechnologie von morgen entwickelt

Konventionelle Computerchips stoßen in den nächsten Jahren an ihre Grenzen. Auf Basis klassischer Technologien ist der Leistungshunger moderner Software auf Dauer nicht mehr zu stillen, ohne dass dabei der Stromverbrauch explodiert.

Eine Lösung hat der Bochumer Forscher Dr.-Ing. Nils Gerhardt in seiner Dissertation entwickelt. Er nutzt eine weitere Eigenschaft der Elektronen: ihre Eigendrehung. Mit Hilfe dieses "Spins" lassen sich Halbleiterbauelemente mit neuen, verbesserten Eigenschaften realisieren. Dr. Gerhardt ist ein entscheidender Durchbruch gelungen, um Spinbauelemente herzustellen, die bei Raumtemperatur funktionieren. Das könnte ein bedeutender Fortschritt auf dem Weg zur Computertechnologie von morgen sein.

Preisverleihung in Aachen

Für seine herausragende Doktorarbeit "Optische Verstärkung und spin-kontrollierte Emission von Halbleiterlasern" erhält Dr. Gerhardt heute den Promotionspreis 2006 des VDE (Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik). Der Preis ist mit 3.000 Euro dotiert. Er wird auf dem VDE-Kongress 2006 in Aachen verliehen (16 Uhr, Eurokongress). Mitveranstalter des Festaktes zur Preisverleihung ist die Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der RUB.

Das vielfältige Elektron

Zurzeit funktionieren alle elektronischen Geräte von der Uhr bis zum Computer, indem elektrische Ladungen - die Elektronen - fließen. Das Konzept der Spintronik beruht darauf, neben der Ladung eine weitere Eigenschaften von Elektronen, den "Spin" auszunutzen. Das Elektron rotiert um die eigene Achse links- oder rechtsherum, vergleichbar mit einem angeschnitten gespielten Fuß- oder Tennisball. Da das Elektron Ladung trägt, entsteht durch die Rotation ein kleiner Magnet, der zwei verschiedene Einstellrichtungen haben kann. Diese lassen sich als Informationsträger nutzen.

Verschiedene Verfahren kombiniert

Die Spintronik - eine Variante der Quantenelektronik - birgt ein gewaltiges Potenzial für zukünftige Innovationen. Diese Eigenschaft der Elektronen technologisch zu nutzen, war bisher jedoch nur bei extrem tiefen Temperaturen und mit Hilfe wandschrankgroßer, supraleitender Magneten möglich. Beides sind Bedingungen, die Massenanwendungen im Wege stehen. Zusammen mit einen Team des Sonderforschungsbereichs 491 an der Uni Bochum und der Uni Duisburg-Essen konnte Dr. Nils Gerhardt nun erstmals optoelektronische Spinbauelemente entwickeln, die einen Betrieb bei Raumtemperatur und ohne externe Magneten erlauben. Der Clou des Konzepts ist die Kombination verschiedener Technologien: Es verbindet konventionelle Elektronik mit Opto- und Spinelektronik. Mit den gekoppelten Verfahren aus Lichtverstärkung und Spin-Injektion lässt sich der Spin-Effekt nachweislich verstärken und somit effizienter ausnutzen.

Transfer von Grundlagenforschung

Auch in Zukunft beschäftigt sich Dr. Nils Gerhardt mit dem Transfer von Grundlagenforschung in die Produkte von morgen. Zusammen mit einem Partner hat er die Firma photonIQ GbR gegründet, um aktuelle optische Technologien für Unternehmen anzubieten und nutzbar zu machen. photonIQ setzt als Ausgründung aus der AG Optoelektronische Bauelemente die Liste der erfolgreichen Spin-Offs der RUB fort.

Weitere Informationen

Dr. Nils Gerhardt, photonIQ GbR, Tel. 0234/5864690, Gerhardt@photonIQ.de, Internet: http://www.photonIQ.de/

Prof. Dr. Martin Hofmann (Betreuer der Dissertation), Arbeitsgruppe Optoelektronische Bauelemente und Werkstoffe, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der RUB, Tel. 0234/32-22259, E-Mail: Martin.Hofmann@rub.de, Internet: http://www.opto.rub.de/

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.photonIQ.de/
http://www.opto.rub.de/

Weitere Berichte zu: Elektron Elektrotechnik Informationstechnik Magnet RUB Spintronik

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet
02.12.2016 | Universität zu Lübeck

nachricht Ohne erhöhtes Blutungsrisiko: Schlaganfall innovativ therapieren
02.12.2016 | Universität Duisburg-Essen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie