Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mikroskopisch kleine Magnete bauen

23.08.2013
Mehr als eine Million Euro Förderung für neues Zentrum der Universität Bielefeld

Heutige Technik kommt ohne Magnete nicht mehr aus. Bordcomputer im Auto können zum Beispiel dank magnetischer Messung prüfen, ob einzelne Räder blockieren, und verlangsamen im Notfall den Antrieb.

Physiker der Universität Bielefeld arbeiten an den Sensoren für solche Messungen. Sie erforschen Material zum Bau von Nanomagneten und entwickeln Sensoren und Computer-Datenspeicher. Künftig experimentieren sie im neuen „Center for Spinelectronic Materials and Devices“ (Zentrum für Spinelektronische Materialien und Geräte) der Universität Bielefeld.

Das Wissenschaftsministerium Nordrhein-Westfalen hat jetzt finanzielle Unterstützung für den Aufbau des Zentrums zugesagt: 340.000 Euro aus dem Strukturfonds der Europäischen Union. Hinzu kommt gut eine Million Euro Förderung, die die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler über Projekte eingeworben haben.

Die zusätzlichen Mittel stammen aus dem Forschungsprogramm der Europäischen Union und einem Projekt der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG). So stehen bis 2016 insgesamt mehr als 1,35 Millionen Euro für das neue Zentrum zur Verfügung. „Ziel des Zentrums ist die Erforschung neuer magnetischer Materialien und die Realisierung neuer Prototypen für Datenspeicherung und Sensortechnik“, sagt Professor Dr. Günter Reiss, der künftige Leiter der Einrichtung.

Seine Kollegen und er stellen extrem dünne Schichten her, die magnetische Eigenschaften haben. Um die Schichten mit unterschiedlichen Fähigkeiten auszustatten, werden ferromagnetisches Material wie Eisen, Nickel und Kobalt mit nichtmagnetischem Material wie Kupfer und Aluminiumoxid kombiniert. Für die Herstellung der Nano-Schichten soll das Zentrum mit einer neuen sogenannten Sputter-Anlage ausgestattet werden: Sie kann die Schichtdichte atom-genau kontrollieren.

Das neue Spinelektronik-Zentrum soll eng mit anderen führenden Forschungseinrichtungen zusammenarbeiten – unter anderem mit der Tohoku University in Japan und der University of York in England. Auch mit dem weltgrößten Chip-Hersteller Intel werden die Bielefelder Magnetforscher kooperieren.

Intel will, wie auch seine Mitbewerber, PC-Arbeitsspeicher herstellen, die kleiner sind als heutige Varianten. Je kleiner die Schaltkreise in solchen Datenspeichern sind, desto weniger Energie brauchen sie. Reiss und sein Team machen sich das Phänomen zunutze, dass in optimierten ferromagnetischen Stoffen mikroskopisch kleine magnetisierte Bereiche – die magnetischen Domänen – erzeugt werden können, die besonders langzeitstabil sind. Mit dieser Methode können Informationen gespeichert werden, um sie auch lange Zeit später zu lesen. Die Physiker entwickeln ultradünne Schichten, die sich besonders gut magnetisch beschreiben lassen und auf kleinem Raum möglichst viele Informationen aufnehmen. Diese Schichten sollen später in Datenspeichern verbaut werden.

Darüber hinaus wird in dem neuen Zentrum unter anderem an Drehwinkel-Sensoren geforscht. Solche Sensoren werden zum Beispiel in Navigationssystemen im Auto und in Handys genutzt, um Richtungsänderungen festzustellen. Wie ein Kompass erfassen die Sensoren das Erdmagnetfeld und können so Positionsänderungen messen. „Heutzutage sind Drehwinkel-Sensoren noch störanfällig, sodass mitunter mehrdeutige oder keine Messdaten erfasst werden“, sagt Reiss. Zusammen mit seinen Kolleginnen und Kollegen arbeitet er deswegen daran, die Genauigkeit der Sensoren zu erhöhen.

Seit rund 15 Jahren befassen sich Physiker der Universität Bielefeld mit Spinelektronik. Sie unterscheidet sich von herkömmlicher Elektronik, in der in Bauteilen die Ladung des Elektrons als Informationsträger verwendet wird. Die Spinelektronik nutzt zusätzlich den Spin des Elek-trons, der bildhaft einer schnellen Drehung um die eigene Achse entspricht. Dadurch stehen zusätzliche Funktionen zur Verfügung.

Kontakt:
Prof. Dr. Günter Reiss, Universität Bielefeld
Fakultät für Physik
Telefon: 0521 106-5411
E-Mail: reiss@physik.uni-bielefeld.de

Ingo Lohuis | idw
Weitere Informationen:
http://www.spinelectronics.de
http://www.uni-bielefeld.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht EU-Förderung in Millionenhöhe für Regensburger Wissenschaftler
21.04.2017 | Universität Regensburg

nachricht Förderung Technologietransfer im technologischen Ressourcenschutz mit über 500.000 Euro
20.04.2017 | Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg

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: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Im Focus: Tief im Inneren von M87

Die Galaxie M87 enthält ein supermassereiches Schwarzes Loch von sechs Milliarden Sonnenmassen im Zentrum. Ihr leuchtkräftiger Jet dominiert das beobachtete Spektrum über einen Frequenzbereich von 10 Größenordnungen. Aufgrund ihrer Nähe, des ausgeprägten Jets und des sehr massereichen Schwarzen Lochs stellt M87 ein ideales Laboratorium dar, um die Entstehung, Beschleunigung und Bündelung der Materie in relativistischen Jets zu erforschen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Silke Britzen vom MPIfR Bonn liefert Hinweise für die Verbindung von Akkretionsscheibe und Jet von M87 durch turbulente Prozesse und damit neue Erkenntnisse für das Problem des Ursprungs von astrophysikalischen Jets.

Supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien sind eines der rätselhaftesten Phänomene in der modernen Astrophysik. Ihr gewaltiger...

Im Focus: Deep inside Galaxy M87

The nearby, giant radio galaxy M87 hosts a supermassive black hole (BH) and is well-known for its bright jet dominating the spectrum over ten orders of magnitude in frequency. Due to its proximity, jet prominence, and the large black hole mass, M87 is the best laboratory for investigating the formation, acceleration, and collimation of relativistic jets. A research team led by Silke Britzen from the Max Planck Institute for Radio Astronomy in Bonn, Germany, has found strong indication for turbulent processes connecting the accretion disk and the jet of that galaxy providing insights into the longstanding problem of the origin of astrophysical jets.

Supermassive black holes form some of the most enigmatic phenomena in astrophysics. Their enormous energy output is supposed to be generated by the...

Im Focus: Neu entdeckter Exoplanet könnte bester Kandidat für die Suche nach Leben sein

Supererde in bewohnbarer Zone um aktivitätsschwachen roten Zwergstern gefunden

Ein Exoplanet, der 40 Lichtjahre von der Erde entfernt einen roten Zwergstern umkreist, könnte in naher Zukunft der beste Ort sein, um außerhalb des...

Im Focus: Resistiver Schaltmechanismus aufgeklärt

Sie erlauben energiesparendes Schalten innerhalb von Nanosekunden, und die gespeicherten Informationen bleiben auf Dauer erhalten: ReRAM-Speicher gelten als Hoffnungsträger für die Datenspeicher der Zukunft.

Wie ReRAM-Zellen genau funktionieren, ist jedoch bisher nicht vollständig verstanden. Insbesondere die Details der ablaufenden chemischen Reaktionen geben den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

Baukultur: Mehr Qualität durch Gestaltungsbeiräte

21.04.2017 | Veranstaltungen

Licht - ein Werkzeug für die Laborbranche

20.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligenter Werkstattwagen unterstützt Mensch in der Produktion

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Forschungszentrum Jülich auf der Hannover Messe 2017

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten