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Halbleiterphysik und Magnetismus

Fachbereich 2.5

Highlights

  • Helmholtz-Preis 2014 für eine "Selbstreferenzierte Einzelelektronenpumpe"
  • Direkte Messung der Fehlerstatistik einer Einzelelektronenpumpe
  • Realisierung einer Halbleiter-Quantenspannungsquelle
  • Messung der thermoelektrischen Eigenschaften eine einzelnen magnetischen Domänenwand
  • Nachweis der Tunnel-Magneto-Thermospannung in magnetischen Tunnelbarrieren

Aufgaben

Der Fachbereich „Halbleiterphysik und Magnetismus“ untersucht und entwickelt Halbleiter-Quantennormale, mit denen elektrische Einheiten auf Naturkonstanten zurückgeführt werden. Damit werden die Einheiten weitgehend unabhängig von den Umgebungsbedingungen mit höchster Genauigkeit reproduzierbar. Den zweiten F+E Schwerpunkt des Fachbereichs bildet die Entwicklung von orts- und zeitaufgelösten Messmethoden für elektrische und magnetische Größen auf Nanometer-Längenskalen bzw. im Terahertz-Frequenzbereich. Schwerpunktmäßig werden die folgende F+E Themen bearbeitet: 


  • Transport in mesoskopischen Halbleiterstrukturen
  • Einzelelektronentransport in Halbleitern und Quantenstromnormale
  • Quantenwiderstandsnormale auf der Basis des Quanten-Hall-Effekts
  • Molekularstrahlepitaxie von niedrigdimensionalen Halbleiterstrukturen

  • Ultraschnelle optoelelektronische Messverfahren für die Hochfrequenztechnik
  • Terahertz-Phänomene in Halbleitern
  • Hochauflösende Abbildungsverfahren für nanomagnetische Strukturen
  • Messverfahren für ultraschnelle Magnetisierungsprozesse

Weiterhin stellt der Fachbereich die Einheit der magnetischen Flussdichte dar und gibt mit einer Vielzahl von Kalibrierverfahren rückgeführte magnetische Größen an deutsche und internationale Kunden weiter. Dieses Dienstleistungsangebot umfasst magnetische Feld- und Materialgrößen sowie bis 2008 die Bereitstellung von Referenzmaterialien für magnetische Datenträger.

Im Arbeitsgebiet „Terahertz-Optik“ wird ein Kalibrierservice für 50 GHz und 70 GHz Oszilloskope angeboten.

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