Kontakt

Dr. Jürgen Lindner
Leiter
Magnetismus
j.lindnerAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 3221
Fax: +49 351 260 2033

Dr. Kilian Lenz
Gruppenleiter
Magnetisierungsdynamik
k.lenzAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 2435
Fax: +49 351 260 12435

Dr. Kay Potzger
Leiter Grenzflächenmagnetismus
Projektgruppenleiter
k.potzgerAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 3244, +49 351 260 2411
Fax: +49 351 260 13244

Dr. Alina Maria Deac
Scientist
Spinelektronik
a.deacAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 3709

Dr. Helmut Schultheiß
Leiter Magnonik
Emmy Noether Gruppenleiter
h.schultheissAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 3243

Dr. Denys Makarov
Gruppenleiter
Intelligente Werkstoffe und Funktionselemente
d.makarovAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 3273

Prof. Dr. Olav Hellwig
Magnetische Funktionsmaterialien
o.hellwigAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 2461

Examensarbeiten in der Abteilung Magnetismus

  • Herstellung und Charakterisierung magnetischer Multilagensysteme für Funktionsmaterialien
    (experimentell)
    Typische Arbeiten in unserer Gruppe beschäftigen sich mit der Deposition (Magnetron Sputtern oder MBE) und strukturellen sowie magnetischen Charakterisierung von Dünnschichtsystemen und Nanostrukturen mit dem Ziel der Optimierung ihrer Eigenschaften für den Einsatz als magnetische Funktionsmaterialien im Bereich der Datenverarbeitung, Datenspeicherung und Sensorik. Die spezielle Charakterisierung kann hierbei auch in enger Zusammenarbeit mit einer oder mehrerer anderer Gruppen der Magnetismusabteilung abgestimmt werden. Typische Materialsysteme erstrecken sich von Multilagenschichten mit senkrechter Anisotropie über Austauschlagen-gekoppelte Schichten bis hin zu lateral nanstrukturierten oder granularen Systemen.
    Kontakt: Prof. Dr. Olav Hellwig, AG Magnetische Funktionsmaterialien
  • Ferromagnetische Resonanz einzelner Nanostrukturen mittels Mikroresonator-FMR
    (experimentell)
    Magnetische Nanostrukturen bilden die Grundbausteine für viele neuartige Anwendungsgebiete. Die Charakterisierung dieser Elemente z. B. mittels ferromagnetischer Resonanz ist aufgrund der kleinen Signale jedoch sehr diffizil. Lithographisch hergestellte Mikroresonatoren ermöglichen dennoch die Messung solcher Signale. Ziel dieser Arbeit ist die Herstellung der Resonatoren und Nanostrukturen mittels Elektronenstrahllithographie um, so die magnetischen Eigenschaften dieser Strukturen mittels ferromagnetischer Resonanz zu untersuchen.
    Kontakt: Dr. Kilian Lenz, AG Magnetisierungsdynamik

  • Magnonische Kristalle, hybride magnetische Materialien
    (experimentell)
    Als magnonische Kristalle werden künstlich hergestellte, magnetische Nanostrukturen bezeichnet. Diese Nanostrukturen werden mittels Elektronenstrahl-Lithographie hergestellt. Magnonische Kristalle weisen im Gegensatz zu normalen dünnen magnetischen Schichten neuartige und unerwartete Eigenschaften auf, die hier mittels modernster ferromagnetischer Resonanz (FMR) genau untersucht werden sollen. Das Hauptaugenmerk liegt vor allem auf den unterschiedlichen Beiträgen zur magnetischen Dämpfung der Spinbewegung (Relaxation). Durch Analyse der FMR-Linienbreite können diese identifiziert und aufgeschlüsselt werden, um sie mit gängigen Modellen und Theorien zu vergleichen.
    Kontakt: Dr. Kilian Lenz, Dr. Kay Potzger, AG Magnetisierungsdynamik

  • Magnetisierungsdynamik in Nanostrukturen
    (experimentell)
    Ziel der Diplomarbeit ist die Herstellung (Elektronen­strahl­lithografie) gekoppelter magnetischer Nanostrukturen sowie die Charakterisierung ihrer dynamischen Eigenschaften mittels zeitaufgelöster magnetischer Raster-Transmissions-Röntgenmikroskopie (in Zusammenarbeit mit dem Elektronensynchrotron des Paul-Scherrer Institut/Villigen/Schweiz). Über mikromagnetische Simulationen sollen die Messergebnisse mit der Theorie verglichen werden.
    Kontakt: Prof. Dr. Jürgen Fassbender, AG Magnetisierungsdynamik

  • Strukturelle und magnetische Eigenschaften von Materialien für die Energiewende
    (experimentell)
    Die Energiewende erfordert in vielen Bereichen neue Materialien und deren detaillierte Charakterisierung. In dieser Master/Diplomarbeit sollen für die Energiewende relevante Metallverbindungen bezüglich defektinduzierter strukturellen und magnetischer Eigenschaften hin untersucht werden. Schwerpunkte bei diesen grundlegenden Analysen sind die Korrosion als auch die Wasserstoffaufnahme.
    Kontakt: Dr. Kay Potzger
  • Wechselwirkung von Spinwellen mit Spinströmen
    (experimentell)
    Die Nutzung des Spinfreiheitsgrades von Elektronen und dessen kohärenter Transport ist ein zentraler Forschungsschwerpunkt moderner Festkörperphysik. Spinwellen, auch als Magnonen bezeichnet, sind die Anregungsquanten eines Ferromagneten und können über diverse Effekte mit Spinströmen, d.h. spinpolarisierten Elektronen, wechselwirken. Diese Wechselwirkung wird in einer Bachelor- bzw. Masterarbeit mit Hilfe magneto-optischer Methoden wie z. B. zeitaufgelöster Kerr-Mikroskopie und Brillouin-Lichtstreu-Mikroskopie charakterisiert.
    Kontakt: Dr. Helmut Schultheiss

  • Magneto-Plasmonik
    (experimentell)
    Plasmonen sind elektromagnetische Wellen, die entlang einer Metall-Dielektrikum Grenzfläche propagieren. Magnonen sind die fundamentalen Anregungen in magnetischen Materialien, die sich in Form von Wellen ausbreiten. Sowohl Plasmonen also auch Magnonen sind nicht nur von grundlagen-physikalischem Interesse, sondern auch potentielle Kandidaten fü̈r die Realisierung zukünftiger Informationstechnologien, die über die Elektronik hinausgehen. In einer Bachelor- bzw. Masterarbeit werden diese Forschungsfelder mithilfe magneto-optischer Effekte kombiniert und somit ein Beitrag zum Verständnis der zugrundeliegenden physikalischen Wechselwirkungen und hin zur technischen Nutzung geliefert.
    Kontakt: Dr. Helmut Schultheiss

  • Spin-torque-Elemente für Hochfrequenzoszillatoren
    (experimentell)
    Spin-transfer kann sowohl zu einem Umschalten als auch zu einer stationären Präzession der Magnetisierung führen. Mögliche Anwendungen dieser Phänomene sind magnetoresistive Speicher mit wahlfreiem Zugriff (MRAM) oder neuartige Bauelemente mit Relevanz für die mobile Telekommunikation – wie z.B. nanometer-große, im Mikrowellenfrequenzbereich abstimmbare Quellen, Resonatoren, Transmitter, Empfänger, Signalmischer, Signalverstärker usw. Eine neuartige spin-transfer-basierte Technik für die Charakterisierung von nanometer-großen ferromagnetischen Proben mittels ferromagnetischer Resonanz wurde bereits demonstriert. Die Studie wird sich auf die Möglichkeit konzentrieren, eine neue Klasse von Präzessionsorbits aus der Ebene der Schichten heraus zu generieren, die bessere Ausgangsleistung und Frequenzabstimmbarkeit bieten, speziell durch die Nutzung von magnetischen Schichten mit senkrechter Anisotropie. Die sich ergebende Dynamik wird sowohl mit Hilfe von Gleichstrom-angeregten Präzessions-experimenten als auch mit spin-transfer-angeregter ferromagnetischer Resonanz untersucht.
    Kontakt: Dr. Alina Deac


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Magnetismus
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Magnetische Funktionsmaterialien
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