Catherine Dubourdieu erhält ERC Advanced Grant
Catherine Dubourdieu: Die Physikerin und Materialwissenschaftlerin erhält den ERC Advanced Grant in Höhe von 2,5 Mio. Euro über fünf Jahre für ihr Projekt LUCIOLE. © Materials Research Society USA
Prof. Dr. Catherine Dubourdieu leitet am HZB das Institut für energieeffiziente Informationstechnik und ist Professorin am Fachbereich Physikalische und Theoretische Chemie der Freien Universität Berlin. Die Physikerin und Materialwissenschaftlerin hat sich auf funktionale Oxide und deren Anwendungen in der Informationstechnologie spezialisiert. Für ihr Forschungsprojekt LUCIOLE hat sie jetzt einen renommierten ERC Advanced Grant erhalten. LUCIOLE zielt darauf ab, ferroelektrische polare Texturen mit konventionellen Siliziumtechnologien zu kombinieren.
Das Projekt LUCIOLE konzentriert sich auf ferroelektrische nanometergroße Oxide, die exotische polare Texturen wie Wirbel oder Skyrmionen beherbergen. Solche Texturen können neuartige Anwendungen ermöglichen, zum Beispiel ultrakompakte Speicher, die mehr als ein Terabyte pro Quadratzoll speichern. „Wir wollen den Weg für künftige stromsparende Nanoelektronik auf Grundlage topologischer Defekte ebnen“, sagt Catherine Dubourdieu.
Monolithisch integrierte polare Texturen auf Silizium werden mit modernsten Mikroskopie- und Spektroskopietechniken auf Nanoebene erzeugt und untersucht. Diese Polarisationsmuster werden in Bauelementen integriert, um zu untersuchen, wie sie sich manipulieren und kontrollieren lassen.
„Wir kennen das Phänomen der Ferroelektrizität schon seit gut hundert Jahren. Aber erst in den letzten Jahren wurden exotische polare Strukturen entdeckt, die revolutionäre neue Materialien und Bauelemente in Aussicht stellen. Jetzt ist definitiv die beste Zeit, um in diesem Forschungsfeld an vorderster Front mitzuarbeiten“, sagt Dubourdieu.
LUCIOLE: Layering, Understanding, Controlling and Integrating Ferroelectric Polar Textures on Silicon.
Newsmeldungen des ERC
Mit ERC Grants fördert der European Research Council herausragende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die risikoreiche aber möglicherweise bahnbrechende Forschungsideen umsetzen wollen. Ein ERC Advanced Grant gilt als eine der höchsten Auszeichnungen für erfahrene Forschende.
- Magnetische Bildgebung: Mikroblumen verstärken das lokale MagnetfeldMaterialien mit magnetischen Nanostrukturen bieten viele Anwendungsmöglichkeiten, beispielsweise in der Spintronik. Um solche Materialien zu untersuchen, sind magnetisch empfindliche Bildgebungsverfahren im Nanobereich geeignet, bisher konnten während des Bildgebung jedoch nur schwache Magnetfelder angelegt werden. Nun hat eine internationale Forschungsgruppe unter der Leitung von Dr. Sergio Valencia vom HZB einen Ansatz entwickelt, der diese Einschränkung überwindet. Das Team entwarf winzige Magnetflusskonzentratoren (MFCs). Die Geometrie der MFCs ähnelt einer Blume und fokussiert das angelegte Magnetfeld auf das Zentrum, in dem die Probe sitzt. Die „Mikroblumen“, die das Magnetfeld lokal verstärken, können in vielen nanometrischen magnetischen Mikroskopieverfahren eingesetzt werden.
- Unordnung erzeugt neue Eigenschaften in VerbindungshalbleiternEin internationales Forschungsteam hat gezeigt, dass intrinsische Unordnung im Verbindungshalbleiter CuInSnS₄ genutzt werden kann, um dessen optische Eigenschaften zu beeinflussen. Optische Anregungen (Exzitonen) reagieren empfindlich auf die lokale Anordnung der Atome. Dabei zeigen sie überraschenderweise eine richtungsabhängige Reaktion, obwohl die durchschnittliche Kristallstruktur kubisch ist. Diese Erkenntnisse werfen ein neues Licht auf den Zusammenhang zwischen Unordnung und Materialeigenschaften und eröffnen neue Möglichkeiten für ein gezieltes „Unordnungs-Engineering“ in optoelektronischen und photokatalytischen Bauelementen.
- Supraleitendes TES-Array-Röntgenspektrometer geht bei BESSY II in BetriebEuropas erstes supraleitende TES-Array-Röntgenspektrometer an einer Röntgenquelle ist nun an BESSY II in Betrieb gegangen, entwickelt von Teams aus HZB, MPI-CEC (Mühlheim an der Ruhr, Deutschland) und NIST (Boulder CO, USA). Das neue Instrument ist etwa 100- bis 1000-mal effizienter bei der Detektion von Photonen als herkömmliche Röntgenemissionsspektrometer und ermöglicht es, die elektronischen Eigenschaften atomar dünner Schichten, Nanostrukturen und hochverdünnter atomarer und molekularer Proben zu untersuchen. Das BESSY-Team freut sich auf spannende Forschungsideen aus der Nutzerschaft!