Nanotechnologie-Kompetenzzentrum "Ultradünne funktionale Schichten" auf der Hannover-Messe 2000
Modell zur Demonstration des Riesenmagnetowiderstandes (GMR-Effekt) [Foto: Institut für Festkörper- und Werkstofforschung Dresden e.V.]
Präzisions-Röntgenspiegel für die Röntgendiffraktometrie, hergestellt mittels Puls-Laser-Abscheidung [Foto: Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden]
Dabei erfordern zahlreiche technische Anwendungen Werkstoffe, die bei geringstem Platzbedarf komplexe Funktionen zuverlässig erfüllen. Realisierbar wird dies oft nur durch ein ausgeklügeltes "Gefüge-Design", bei dem Grundwerkstoff und fremde Phasen in Größe und Anordnung bis in den Nanometerbereich strukturiert werden können. Beispielsweise kann in Viellagenschichtsystemen, die aus dünnen ferromagnetischen Schichten (1 ... 10 nm) und nichtmagnetischen Schichten bestehen, gezielt der Effekt des Riesenmagnetowiderstandes (Giant Magneto Resistance, GMR-Effekt) ausgenutzt werden. Er bezeichnet eine (im Vergleich zu vielen anderen Werkstoffen) besonders starke negative Änderung des elektrischen Widerstandes unter dem Einfluß eines relativ geringen äußeren Magnetfeldes. Solche Viellagenschichtsysteme eignen sich deshalb besonders für hochempfindliche Geschwindigkeits- und Positionierungssensoren. Auf dem Stand K09 in der Halle 18 - Forschung und Technologie - zeigt das Nanotechnologie-Kompetenzzentrum "Ultradünne funktionale Schichten" (Nano-CC-UFS) ein Demonstrationsmodell aus dem Institut für Festkörper- und Werkstofforschung Dresden, bei dem der Vorteil des neuartigen GMR-Sensors gegenüber unterschiedlichen Sensorsystemen für die Positioniermessung (z.B. induktiver Sensor, AMR- und Hall-Sensor) demonstriert wird. Das Institut arbeitet im Rahmen eines Verbundprojektes intensiv daran, derartige Schichtsysteme und neuartige Materialien mit GMR-Effekt gezielt weiterzuentwickeln. Dies ist beispielsweise durch Variation der Schichtdicken oder Materialauswahl für die ferromagnetischen und nichtmagnetischen Bestandteile möglich.
Ultradünne Schichten sind auch in der modernen Optik und Optoelektronik vielfach entscheidende Schlüsselkomponenten. Röntgenoptische Komponenten aus dem Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden, die aus Multistapeln von ultradünnen Schichten mit wenigen Nanometer Dicke bestehen, werden derzeit als strahlformende Röntgenspiegel in stark wachsendem Maße in der Analytik eingesetzt. Sie dienen zur Struktur-, Phasen- und Gefügeanalyse fester Substanzen vor allem im Bereich der Werkstoffcharakterisierung. Durch die Reflexion, Bündelung oder geeignete Formung der Röntgenstrahlen ist es möglich, ihre Intensität deutlich zu steigern und so die Meßzeiten drastisch zu verkürzen. Damit können zukünftig auch kleinste Mengen neuer chemischer Substanzen wesentlich schneller analysiert werden.
Zur konsequenten Erschließung der industriellen Anwendungsmöglichkeiten der Nanotechnologien haben 38 Unternehmen, 14 Hochschulinstitute, 19 außeruniversitäre Forschungseinrichtungen sowie 6 Verbände ihr Know-how gebündelt und sich zum Nanotechnologie-Kompetenzzentrum "Ultradünne funktionale Schichten" zusammengeschlossen.
Besuchen Sie uns auf der Hannover-Messe Industrie 2000 auf dem Gemeinschaftsstand "Nanoworld 2000" in Halle 18 Stand K09.
Ihr Ansprechpartner für weitere Informationen:
Nanotechnologie-Kompetenzzentrum "Ultradünne funktionale Schichten" (Nano-CC-UFS)
Geschäftsstelle im Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik Dresden
01277 Dresden, Winterbergstr. 28
Presse und Öffentlichkeitsarbeit
Dr. Ralf Jäckel
Telefon: (0351) 25 83 444
Telefax: (0351) 25 83 300
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Internet: http://www.nanotechnology.de
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