GRK 1025: Grundlagen und Funktionalität von größen- und grenzflächenbestimmten Materialien: Spin- und Optoelektronik

<p>Es ist heute eine wohlbekannte Tatsache, dass Dimensionsreduzierung in festen Stoffen zu neuartigen physikalischen Phänomenen Anlass gibt. Die Entdeckung und die physikalische Interpretation von Nanostrukturen, Quantenpunkten, Quantendrähten und niedrigdimensionalen Grenzflächen hat zu zahlreichen technologischen Anwendungen geführt. Prominente Beispiele sind Technologien der Informationsübertragung und Informationsspeicherung, neue Lichtquellen und Laser, um nur einige wenige zu nennen. Um der stetig steigenden Tendenz zu schnelleren, effizienteren und billigeren Bauelementen zu genügen, müssen Forschungsbemühungen um neuartige Materialien und Nanostrukturen weiter intensiviert werden.</p>

<p>Moderne Informationsübertragung bedient sich in passenden halbleitenden Materialien vornehmlich der Ladung des Elektrons. Auf der anderen Seite basieren aktuelle Entwicklungen in der Informationsspeicherung auf dem Spinfreiheitsgrad des Elektrons in magnetischen Substanzen. "Spintronik" hat sich als ein neues, außerordentlich viel versprechendes Feld der Halbleiterelektronik herauskristallisiert, das sowohl den Spin als auch die Ladung des Elektrons für bislang unerreichte Funktionalitäten benutzt. Das ultimative Bauelement der Zukunft wird nur noch mit einem einzelnen Elektron bzw. einem einzelnen Spin arbeiten. Das analoge Ziel, nämlich entsprechend nur noch mit einzelnen quasi-atomaren Zuständen in niedrigdimensionalen Systemen zu operieren, erklärt intensivste Untersuchungen im Bereich der Optik bzw. der "Optoelektronik". Hier gilt es, ein hohes technologisches Potenital zu nutzen, das, z.B., zur Realisierung von winzigen Lasern für Telekommunikation und Medizin führen könnte.</p>

<p>Die geplante Forschungstrainigsgruppe führt Experten zusammen, die sowohl die physikalischen Grundlagen erforschen als auch neuartige Anwendungen auf den Gebieten der Spin- und Optoelektronik entwickeln sollen. Sie bietet für die Kolleg-Studenten mit einem individuellen Forschungsstipendium eine interdisziplinäre Ausbildung in den Materialwisssenschaften an. Die Studenten sollen in die vorderste Front der Materialwissenschaften einbezogen werden, und das in enger Zusammenarbeit mit in ihren Spezialgebieten wissenschaftlich anerkannten Mitgliedern der Fakultät. Das begleitende Studium der Kollegiaten wird im Rahmen eines interdisziplinären Lehrplans erfolgen, der sowohl Grundlagenwissen vermitteln als auch auf aktuelle Problemstellungen der Materialforschung hinführen soll. Ferner ist eine Einführung in Fragen und Probleme des Wirtschaftsmanagements für Wissenschaftler Teil des Lehrplans. Zusätzlich ist geplant, internationale Konferenzen über kursbezogene Themen der Materialforschung zu organisieren.</p>

<p>Die enge Wechselwirkung von Universität, Forschungsinstituten und Hochtechnologie-Unternehmen am Wissenschafts- und Wirtschaftsstandort Berlin-Adlershof wird für die Stipendiaten eine besondere Stimulation bedeuten, schon allein wegen der offenkundig besseren beruflichen Perspektiven.</p>