Werkstoffe für Green IT

Überblick

Angetrieben von der Notwendigkeit, den CO2-Ausstoß in unsere Atmosphäre zu verringern, sind die Maximierung der Energieeffizienz, die Minimierung des Einsatzes gefährlicher Stoffe und die Förderung der Nutzung erneuerbarer Energien in den Mittelpunkt aktueller Forschungsinitiativen gerückt. Es gibt mehrere Ansätze, die das Problem aus verschiedenen Blickwinkeln angehen (um nur einige zu nennen): Entwicklung "besserer" Materialien, Verwendung von weniger Material, d. h. Verkleinerung von Bauelementen, Zugang zu neuen Funktionalitäten/physikalischen Eigenschaften, wie z. B. bei Phasenwechselspeichern oder spintronischen Bauelementen, oder Änderung kompletter Architekturen, um effizientes Computing zu ermöglichen, z. B. beim Quantencomputing. In unserer Gruppe untersuchen wir die strukturellen, elektronischen und Bindungseigenschaften von Nanomaterialien und dünnen Schichten mit Hilfe der analytischen (Raster-)Transmissions-Elektronenmikroskopie ((S)TEM), der energiedispersiven Röntgenspektroskopie (EDX) und der Elektronenenergieverlustspektroskopie (EELS) sowie mit hochauflösenden (S)TEM-Abbildungsverfahren.

Verkleinerung von Bauelementen: epitaktische High-k-Dielektrika, die auf Halbleitern wie GdScO3/GaN wachsen

  • Ferroelektrische Bauelemente: dotiertes HfLuO3
  • Auf dem Weg zu Q-Bits: Aufwachsen von Nb-Schichten auf topologischen Isolatoren wie Sb2Te3
  • Phasenwechsel-Materialien: Ge-Sb-Te-Legierungen
  • Gewinnung erneuerbarer Energie: CIGS-Solarzellen

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Kontakt:

Dr. Martina Luysberg
Phone: +49 2461 61-2417
e-Mail: m.luysberg@fz-juelich.de

Letzte Änderung: 06.04.2022