Humboldt-Stipendiatin am Peter Grünberg Institut forscht an Materialien für „grüne IT“

20. August 2012

Im Rahmen eines Forschungs-stipendiums der Alexander von Humboldt-Stiftung wird die Physikerin Dr. Irene Aguilera von November an zwei Jahre lang am Peter Grünberg Institut arbeiten.  In der Gruppe von Prof. Stefan Blügel am Institut Quanten-Theorie der Materialien (PGI-1/IAS-1) forscht die theoretische Physikern an so genannten „topologischen Isolatoren“, neuartigen Materialien mit großem Potenzial für Anwendungen in den Informationstechnologien.

Topologische Isolatoren sind nur im Inneren Isolatoren. An ihren Oberflächen und Rändern leiten sie elektrischen Strom schneller, mit geringerem Widerstand und weniger Wärmeentwicklung als herkömmliche Materialien. Das macht sie zu vielversprechenden Kandidaten  für die Realisierung schnellerer und energiesparenderer Computer und Mobiltelefone. Die Bedeutung der Energieeffizienz ist  angesichts heißlaufender Rechnerchips und zu kurzer Akkulaufzeiten von Laptops für Jedermann deutlich. Sie stellt außerdem eine der größten Herausforderungen dar für die Weiterentwicklung von Supercomputern vom Petaflop-Typ zum Exaflop-Typ; letztere können Trilliarden Rechenoperationen pro Sekunde durchführen. Topologische Isolatoren könnten die Entwicklung neuer spintronischer Bauelemente ermöglichen und so die Basis einer neuen „grünen“ Informationstechnologie bilden.

Aguilera wird mit Methoden der theoretischen Physik nach geeigneten Materialien suchen und deren elektronischen Aufbau und ihre Fähigkeit, Strom zu leiten, analysieren. Ihre Arbeit ist eingebunden in das Virtuelle Institut für topologische Isolatoren von Forschungszentrum Jülich, RWTH Aachen, Universität Würzburg und Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology, das in diesem Jahr gegründet wurde.

Die Spanierin hat am Institut für Solarenergie an der Technischen Universität Madrid zum Thema "Optoelectronic Characterization by Advanced Ab-Initio Methods of Novel Photovoltaic Intermediate-Band Materials" promoviert. Von ihrer Hochschule erhielt sie eine Auszeichnung für die beste Doktorarbeit in ihrem Fachgebiet. Seit Januar 2012 war Aguilera zunächst als Gast und seit April als Post-Doktorandin am Peter Grünberg Institut tätig. Vor Beginn des Forschungsstipendiums wird sie am Goethe-Institut Bonn zunächst an einem zweimonatigen Intensiv-Sprachkurs Deutsch teilnehmen, ebenfalls gefördert durch die Humboldt-Stiftung.

Forschung am Institut „Quanten-Theorie der Materialien (PGI-1/IAS-1):
http://www.fz-juelich.de/pgi/pgi-1/DE/Home/home_node.html

Pressemitteilung vom 29.6.2012 „Förderung für neues Virtuelles Institut für topologische Isolatoren bewilligt“:
http://www.fz-juelich.de/SharedDocs/Pressemitteilungen/UK/DE/2012/12-06-29Virtuelles_Institut.html