Alle Artikel mit dem Schlagwort: Dotierung

Ein Traum vieler Ingenieure: Winzige Energieernter, die genug Strom liefern, um mobile Geräte, Sensoren und Elektronik ganz ohne Batterien und Stromkabel mit unerschöpflicher Energie aus ihrer Umgebung zu versorgen. Montage: Heiko Weckbrodt, Fotos: Heiko Weckbrodt , Felix Mittermeier (Pixabay)

Mit Körperwärme Handys aufladen

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

TU Dresden arbeitet an organischen Energie-Erntern Dresden, 4. April 2022. Womöglich laden wir unsere Handys in Zukunft gar nicht mehr an der Steckdose, sondern unterwegs mit unserer Körperwärme auf. Zumindest einen gewissen Beitrag dazu könnten organische Energie-Ernter leisten, an denen Prof. Karl Leo und Dr. Shu-Jen Wang von der TU Dresden arbeiten. Sie haben nun einen Weg gefunden, wie dünne organische Schichten, die auf bestimmte Art mit Fremdatomen gespickt sind, Umgebungswärme relativ effektiv in Strom umwandeln können. Das hat das „Institut für angewandte Physik“ (IAP) der TU Dresden mitgeteilt.

Dr. Ciarán Fowley, Dr. Alina Deac und ihre Kollegen haben magnetische Nanoscheiben (lila) mit einer ringförmigen Schutzschicht (grü+ne) überzogen und dann mit Chrom-Ionen (orange) beschossen. Dadurch konnten sie unterschiedlich stark magnetisierte Ebenen in ihren Nanoscheiben erzeugen, in denen magnetische Wirbel kommunizieren können. Grafik: Juniks für das HZDR

Nano-Magnetstürme sollen Künstliche Intelligenz aufschlauen

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Helmholtz Dresden entwickelt spintronische Nanoscheiben Dresden, 16. August 2021. Die Dresdner Helmholtz-Forscherin Dr. Alina Deac hat gemeinsam mit Kollegen besondere Nanoscheiben entworfen, deren schwingende Magnetwirbel sich ähnlich wie menschliche Neuronen-Netze organisieren und als Bausteine einer „Künstlichen Intelligenz“ (KI) dienen können. Womöglich lassen sich damit neuartige spintronische Computerchips bauen, die lernen, Muster erkennen und andere Aufgaben so effizient wie ein Gehirn, aber schneller lösen können. Das geht aus einer Mitteilung des Helmholz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) hervor.

Prof. Daniel Hiller. Foto: TU Bergakademie Freiberg

Physiker Hiller erforscht Nanodraht-Elektronik in Freiberg

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Neuer Heisenberg-Professor sucht auch nach neuen Quantenmaterialien Freiberg, 4. August 2021. Die Bergakademie Freiberg schärft ihr Forschungsprofil in der Nanoelektronik und den Quantenmaterialien: Der Dresdner Physiker und Nanodrahtexperte Daniel Hiller hat im Freiberger Institut für Angewandte Physik eine Heisenberg-Professor angetreten, finanziert durch die „Deutsche Forschungsgemeinschaft“. Das geht aus einer Mitteilung der Bergakademie hervor.

Dr. Ali Shaygan Nia vom Cfaed zeigt den Prototypen einer Kühljacke mit Graphen-Superkondensatoren. Foto: Heiko Weckbrodt

Biegsame Stromspeicher für Feuerwehr-Kühljacken

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Elektronikzentrum Cfaed will Hersteller von Graphen-Superkondensator in Dresden ausgründen Dresden, 12. Juli 2020. Der Laie mag sich gar nicht ausmalen, wie sich Feuerwehrleute inmitten der Hitzehölle eines brennenden Hochhauses fühlen. Oder wie die Krankenschwestern in den Tropen schwitzen, wenn sie den ganzen Tag in voller Schutzmontur Corona-Kranke pflegen. Für sie ist aber nun eine kleine Abkühlung in Sicht: Ein Team rund um Professor Xinliang Feng vom Zentrum für fortgeschrittene Elektronik in Dresden (Cfaed) hat leichte und biegsame Schnelllade-Stromspeicher aus hochwertig aufbereiteten 2D-Kohlenstoff-Netzen entwickelt. Gemeinsam mit Partnern schneidern sie daraus Kühljacken und Heizwesten, die ihre Energie aus diesen neuen Graphen-Superkondensatoren ziehen.

Blick in eine Experimentalkammer im ELBE-Komplex des Forschungszentrums Dresden-Rossendorf, an die bereits der Draco-Laser angeschlossen ist. Foto: Heiko Weckbrodt, "Creative Commons"-Lizenz 3.0 (freie Nutzung unter Namensangabe)

Neues Material für hochspannende Chips

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Helmholtz Dresden spickt Galliumoxid mit Wasserstoff Dresden, 12. November 2020. Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) hat gemeinsam mit Instituten aus Ohio, Berkeley und Los Alamos ein neues Material entwickelt, das sich für besonders billige und sparsame Leistungselektronik für Elektroautos, Hochgeschwindigkeitszüge und Solarkraftwerke eignet. Dafür haben die Forscher und Forscherinnen eine spezielle Galliumoxid-Art mit Wasserstoff-Atomen beschossen, teilte das HZDR heute mit. Durch diese „Dotierung“ kann dieses Halbleitermaterial nun mit schwachen Steuersignale auch sehr starke Ströme und hohe Spannungen umschalten.

Sieht aus wie ein Staubsauger über einem Fusselteppich, ist aber eine Glasfaser-Leitung, durch das die Rossendorfer Quelle (organge) einzelne Lichtteilchen (gelb) für die Quantentelefonate sendet. Grafik: Juniks für das HZDR

Dresdner bauen innovative Lichtquelle für Quantentelefonie-Chips

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Mit Kohlenstoff beschossenes Silizium liefert Photonen, die sich mit Glasfasern vertragen Dresden-Rossendorf, 16. September 2020. Damit abhörsichere Quantentelefonie einfacher und damit auch für Privatleute nutzbar wird, haben Physiker am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) eine neuartige Quelle für genau dosierte Lichtteilchen (Photonen) konstruiert. Das hat das HZDR mitgeteilt. Die Forscher wollen im nächsten Schritt auch zeigen, dass sich ihre Quellen in Telekommunikations-Chips integrieren lassen, um letztlich eine Massenproduktion zu ermöglichen.

Terahertz-Strahlung liegt im elektromagnetischen Spektrum zwischen Mikrowellen und Infrarotstrahlung. Sie eignet sich gut, um Materialeigenschaften zu untersuchen. Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf bietet mit der Terahertz-Quelle im Elbe-Zentrum für Hochleistungs-Strahlenquellen vielfältige Experimentiermöglichkeiten für Forscher aus aller Welt. Foto: HZDR/Frank Bierstedt

Mini-Nacktscanner mit Goldstich

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Physiker aus Rossendorf entwickeln Bauplan für Terahert-Durchleuchtungs-Chips Dresden-Rossendorf, 17. März 2020. Auf Flughäfen sind sie als „Nackt-Scanner“ bekannt geworden, beliebt sind sie aber auch für Gemälde-Restauratoren, Brief-Spione und Werkstoffforscher: Die Rede ist von Terahertz-Licht. Diese hochfrequenten Durchleuchtungs-Strahlen, die etwa eine Billion Mal pro Sekunde schwingen, sind bisher allerdings nur mit teuren und sperrigen Anlagen zu erzeugen. Physiker vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) sowie der Unis Dresden und Konstanz haben nun jedoch eine Lösung gefunden, um Terahertz-Mikrochips aus den Elementen Gold und Germanium zu bauen.