Abteilungen des Instituts für Ionenstrahlphysik und Materialforschung

Direktoren: Prof. Dr. Jürgen Faßbender  | Prof. Dr. Manfred Helm

Foto: Der 6-Megavolt-Beschleuniger im Ionenstrahlzentrum des HZDR ©Copyright: HZDR

Ionen­strahl­zentrum

Dr. Stefan Facsko

Die Abtei­lung Ionen­strahl­zentrum befasst sich mit der Modifikation und Analyse von Festkörperoberflächen ­mittels Ionen­strahlen in einem weiten Energiebereich von einigen eV bis 60 MeV. Dabei werden neben ganzflächigen Bestrah­lungen auch fokussierte und hochgeladene Ionen­strahlen zur lokalen Modifikation von Oberflächen genutzt. Zur umfassenden Material­charakterisie­rung werden neben der Ionen­strahlanalytik auch Elek­tronen­mikro­skopie (TEM, REM, Cross-Beam-Anlage) sowie röntgenbasierte Analysetechniken zur Strukturaufklä­rung eingesetzt.
Als Nutzereinrich­tung steht das Ionen­strahl­zentrum (IBC) nationalen und internationalen Partnern für die wissen­schaftliche For­schung und in Zusammenarbeit mit der HZDR Innovation GmbH als Serviceeinrich­tung für die Industrie zur Verfü­gung.
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Foto: Cluster Tool (2) ©Copyright: Dr. Matthias Krause

Skalie­rungs­phänomene

Prof. Dr. Sibylle Gemming

Die Abtei­lung befasst sich mit der Herstel­lung, Charakterisie­rung und Modellie­rung von Nano­struk­turen und nano­struk­turierten Komposit­materialien. Durch lithografische Methoden, ionen­gestützte Verfahren und nanometrologische Techniken werden angewandt und weiterentwickelt. Eine Modellie­rung mit Multiskalenansätzen von der Dichtefunktionaltheorie bis zur Kontinuumsmechanik liefert ein ­vertieftes Verständnis der Wechselwirkungen auf der Nanoskala.
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Foto: Probenrad mit 200 Positionen für AMS ©Copyright: HZDR/Rugel

Beschleuniger-Massen­spek­tro­metrie und Isotopen­for­schung

Prof. Dr. Jürgen Faßbender

Die Abtei­lung Beschleuniger-Massen­spek­tro­metrie und Isotopen­for­schung betreibt interdisziplinäre For­schung in einem weiten Anwendungs­bereich von Nuklearer Astrophysik über Umwelt­for­schung bis zu Biomedizin unter Ausnutzung natürlicher und anthropogener Fingerabdrücke von seltenen Isotopen und Spurenelementen. Dar­über hinaus wird die technologische Nutzbarmachung neuer Isotope für die Beschleuniger-Massen­spek­tro­metrie ­verfolgt.
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Foto: Spectroscopy setup ©Copyright: H. Schneider

Spektroskopie

PD Dr. habil. Harald Schneider

Die Abtei­lung Spektroskopie beschäftigt sich mit der optischen Untersuchung neuartiger Material­ien im Sichtbaren, Infrarot- und Terahertz-Bereich zur Er­for­schung der Ladungs­trägerdynamik auf einer Femto- bzw. Pikosekunden-Zeitskala. Bei den untersuchten Material­ien handelt es sich insbesondere um niedrigdimensionale Halbleiter­struk­turen: Quantenfilme, Hetero­struk­turen, Übergitter, Quantenpunkte und -drähte, Graphen und andere zweidimensionale Halblei­ter (Übergangsmetalldichalkogenid-Monolagen) sowie topologische Isolatoren.
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Foto: HF-Spinelektronik-Messplatz ©Copyright: HZDR/Floss

Magnetismus

Dr. Jürgen Lindner

Die Abtei­lung Magnetismus befasst sich mit den Themengebieten Nanomagnetismus und Magnonik, Spin(orbi)tronik, Grenzflächen­magne­tismus, intelligenten Werkstoffen und magnetischen Funktions­materialien. In den genannten Gebieten wird sowohl ­grund­lagenphysikalische als auch anwendungs­relevante For­schung betrieben.
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Foto: Abteilung Halbleitermaterialien, Vorheizung aus Halogenlampen einer Blitzlampentemperanlage in Aktion ©Copyright: HZDR

Halbleiter­materialien

Dr. Shengqiang Zhou

Die Abtei­lung beschäftigt sich mit der Synthese und Modifikation von Halbleiter­materialien ­mittels Ionen­implantation, Blitzlampenaushei­lung und gepuls­ter Laseraushei­lung für die Mikroelek­tronik, die Optoelek­tronik und Quanten­techno­logien.
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Foto: Sputterkammer ©Copyright: HZDR / S. Floss

Intelligente Material­ien und Funktions­elemente

Dr. Denys Makarov

The main activities of the group are focused on the development of magnetoelectronics which can be reshaped on demand after fabrication. These shapeable (flexible, stretchable and printable) magnetic sensorics can be used to realize interactive consumer electronics, e.g. intelligent packaging, postcards or promotional materials in the spirit of the Internet of Things (IoT) technology. Alternatively, shapeable magnetosensitive devices can be used to monitor displacements or motion and provide feedback as needed, e.g. for smart implants, proximity sensorics for on-skin or wearable electronics or for the realization of the sensory feedback systems for unique class of soft actuators – soft robotics.
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Kontakt

Prof. Dr. Manfred Helm

Direktor
Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung
m.helmAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 2260

Prof. Dr. Jürgen Faßbender

Direktor
Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung
j.fassbenderAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 3096

Susann Gebel

Sekretariat
Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung
s.gebelAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 2345