Nanoelektronik (Abteilung FWIO)

Die Abteilung befasst sich mit der Herstellung, Charakterisierung und Modellierung von Nanostrukturen und nanostrukturierten Kompositmaterialien.

Durch lithografische Verfahren werden nanoskalige Funktionselemente hergestellt, bei denen spezielle strukturelle, mechanische und optische Eigenschaften sowie Transportphänomene auftreten, die anders sind als im ausgedehnten Festkörper. Daneben führen spezielle, teils ionengestützte Verfahren zur selbstorganisierten Bildung von nanostrukturierten Materialverbünden und Oberflächenstrukturen. Nanometrologische Verfahren erlauben es, die Eigenschaften der nanostrukturierten Systeme quantitativ zu erfassen und die physikalischen Grundlagen für die Unterschiede zum makroskopischen Materialverhalten zu erarbeiten. Eine Modellierung mit Multiskalenansätzen von der Dichtefunktionaltheorie bis zur Kontinuumsmechanik für die größeren Zeit- und Längenskalen liefert ein vertieftes Verständnis der Wechselwirkungen, welche für Phänomene auf der Nanoskala relevant sind.

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Forschungsschwerpunkte

Projekte

• DFG-Graduierten-Kolleg 2767: Supracolloidal Structures: From Materials to Optical and Electronic Devices (seit 04/2022)
• Die Rolle von Defekten in 2D Materialien: Von nanoskaliger Struktur zu makroskopischen Eigenschaften (DeiMoS, mit J. Heyrovsky Institut Prag und FU Berlin, seit 2023)
• RADICAL: Fundamental Breakthrough in Detecting Atmospheric Radicals (EU Horizon 2020) (seit 11/2020)
• SPES3: Erforschung hochempfindlicher, druckbarer Gassensoren für den Einsatz in der Lebensmittelüberwachung (BMBF ForMikro) (seit 10/2019)
• SiGeSn-NanoFETs: Gruppe IV-Heterostrukturen für nanoelektronische Höchstleistungsbauelemente (BMBF ForMikro) (seit 10/2019)
• Helmholtz-Kolleg NanoNet: Nanoelektronische Netzwerke (IHRS NanoNet) (Förderung HGF 10/2012-12/2020)
• HEMF: Projekt 'Helmholtz Energy Materials Foundry' (HGF 2015-2020)
• Helmholtz Exzellenznetzwerk cfaed in Zusammenarbeit mit TU Dresden (beendet 12/2020)
• Helmholtz Virtuelles Institut MEMRIOX: Widerstands-Gedächtnis-Effekte in ionenstrahl-modifizierten Oxiden (beendet 12/2016)