Forschung am HLD

Forschungsprogramm: Neue Materialien

Animation der Struktur eines Hoch-Tc-Supraleiters Magnetooptik-Pulsfeldlabor  Bandstruktur von CeBiPt  70 T Nutzerexperiment im HLD [Cu(HF2)(pyrazin)2]BF4

Forschungsgebiet: Elektronisch hochkorrelierte Materialien

Das Institut Hochfeld-Magnetlabor Dresden (HLD) betreibt moderne Materialforschung in hohen Magnetfeldern. In erster Linie werden elektronische Eigenschaften metallischer, halbleitender, supraleitender und magnetischer Materialien untersucht. Besondere Beachtung finden dabei exotische Supraleiter, stark korrelierte Elektronensysteme, niederdimensionale Spinsysteme und Nanostrukturen auf anorganischer und organischer Basis. Exemplarisch werden zwei wissenschaftliche Highlights, die Entdeckung eines Quantenphasenüberganges in dem exotischen Halbmetall CeBiPt sowie die Beobachtung antiferromagnetischer Ordnung in der organischen Verbindung [Cu(HF2)(pyrazin)2]BF4, im Beitrag "Höchste Magnetfelder" des HLD zum Jahresbericht-2006 des FZD vorgestellt.

Download des Artikels "Höchste Magnetfelder"

Messmethoden am HLD:

Das HLD entwickelt eine Vielzahl von quasi-statischen und resonanten Messmethoden, die in hohen gepulsten Magnetfeldern zum Einsatz kommen. Insbesondere  können die Freien-Elektronenlaser (FEL) des benachbarten supraleitenden Elektronenbeschleunigers ELBE für weltweit einzigartige magnetooptische Experimente genutzt werden. Das Hochfeld-Magnetlabor dient als Forschungsanlage sowohl für eigene Vorhaben als auch für den Nutzerbetrieb.

Technologieentwicklung am HLD:

Zur Erzeugung höchster gepulster Magnetfelder wird ein eigenes Entwicklungsprogramm für Pulsfeldspulen und gepulste Energieversorgungsanlagen verfolgt, bei dem auch moderne Simulationsverfahren auf Basis der Finiten Elemente zum Einsatz kommen. Das HLD verfolgt die Zielsetzung, den Magnetfeldbereich bis 100 Tesla nutzbar zu machen. Zur Energieversorgung der Pulsfeldmagnetspulen werden kapazitive Pulsstromquellen höchster Leistungsklasse mit Pulsströmen einiger hundert Kilo-Ampere und elektrischen Leistungen einiger Giga-Watt verwendet und weiterentwickelt. Das HLD führt diese Arbeiten insbesondere auch im Hinblick auf industrielle Anwendungen, z. B.  für elektromagnetische Umform-, Füge- und Schweißverfahren sowie für Medizintechnik durch.

 
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