Es ist ultradünn, am Rand elektrisch leitend und im Inneren hochgradig isolierend – und das auch bei Raumtemperatur: Physiker der Universität Würzburg haben ein neues Material entwickelt, das viel verspricht. Die Materialklasse der topologischen Isolatoren steht derzeit im Mittelpunkt der internationalen Festkörperforschung. Diese Stoffe sind im Inneren elektrisch isolierend, weil die Elektronen stark an die Atome gebunden bleiben. An ihrer Oberfläche jedoch hat die Natur sie aufgrund von Quanteneffekten mit einer leitfähigen Hülle versehen. Und mehr noch: Die eingebaute Kompassnadel des Elektrons, der „Spin“, dessen Ausrichtung sehr effizient Informationen übertragen kann, ist bei der Bewegung durch diese Oberflächenkanäle gegen Ablenkung geschützt. Mit diesen Eigenschaften könnten topologische Isolatoren einen alten Traum Wirklichkeit werden lassen: eine direkt auf dem Spin basierende Datenverarbeitung – die sogenannte Spintronik.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Ralph Claessen
Lehrstuhl für Experimentelle Physik IV
Universität Würzburg
Tel. +49 931 31-85732
claessen@physik.uni-wuerzburg.de

Presseveröffentlichung vom 30.06.2017

Quelle

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