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Physiker Dominic Lencer erforscht Materialien für Phasenwechselspeicher
Datenspeicher sind aus unserer modernen Welt nicht mehr wegzudenken. Ob im Notebook, Handy, MP3-Player oder in der Digitalkamera: Ihre Leistungsfähigkeit und Lebensdauer sollen ständig optimiert werden; immer größere Datenmengen müssen verarbeitet und gespeichert werden. Die Entwicklung neuer leistungsfähiger Phasenwechselspeicher ist Forschungsthema von Dominic Lencer. Der Doktorand am I. Physikalischen Institut der RWTH Aachen hat im April eine renommierte Auszeichnung, den „Graduate Student Gold Award“, für seine Forschungsarbeiten zu diesem Thema erhalten.
Immer noch müssen bei der Speicherung größerer Datenmengen besonders in mobilen Geräten Kompromisse eingegangen werden. Der Flash-Speicher, der wegen seiner Größe und Robustheit bisher in mobilen Geräten eingesetzt wird, kann nur begrenzt häufig überschrieben werden - unterliegt also Verschleißerscheinungen - und ist außerdem recht langsam. Festplatten haben wiederum eine hohe Kapazität, sind jedoch besonders für mobile Geräte zu groß und zu störanfällig. Und dem so genannten DRAM, dem schnellen Kurzzeitgedächtnis jedes PCs, mangelt es an zuverlässiger dauerhafter Speichermöglichkeit; es muss mehr als zehnmal pro Sekunde an seinen Inhalt „erinnert“ werden und verliert die gespeicherte Information ohne dauernde Stromzufuhr endgültig. Vor diesem Hintergrund arbeiten internationale Unternehmen und staatliche Forschungseinrichtungen intensiv an einem neuen Speicher, der die Vorteile aller bestehenden Verfahren in sich vereint. Ziel dieser Anstrengungen ist die Entwicklung so genannter Phasenwechselspeicher. Deren Vorteile liegen unter anderem darin, dass sie nicht so schnell verschleißen; sie sind bis zu 1000-mal schneller als Flash-Speicher, verfügen über einfachere Zugriffsmöglichkeiten und sind sehr klein.
„Für Unternehmen, die sich mit der Entwicklung der innovativen Speicher beschäftigen, sind die Erkenntnisse rund um Materialoptimierung und -entwicklung von Dominic Lencer und seinen Kollegen von großer Bedeutung“, formuliert Univ.-Prof. Dr. Matthias Wuttig vom I. Physikalischen Institut. Zwei namhafte große Elektronikunternehmen haben jetzt den ersten Phasenwechselspeicher in Produktion geschickt. „Für unsere Forschungsarbeit ist es von Vorteil, dass die neuen Speicher nun tatsächlich produziert werden“, erklärt Dominic Lencer. Es sei sehr teuer, wenn ein veraltetes System durch ein neues ersetzt werde, da der Bau neuer Produktionsanlagen für Unternehmen zunächst mit hohen Kosten verbunden ist: „Diese Barriere ist nun überwunden“, so Lencer.
Der Diplom-Physiker erforscht innerhalb seiner Dissertation optimale Materialien für Phasenwechselspeicher. Es ist ihm gelungen, das Verständnis einer wichtigen Materialklasse - den so genannten Phasenwechselmaterialien - einen entscheidenden Schritt voranzubringen. Die Materialien müssen spezielle Eigenschaften besitzen, da sie ständig zwischen einer kristallinen und einer amorphen Phase hin und her wechseln müssen. Seine Forschungsergebnisse hat Lencer im April bei der diesjährigen internationalen Frühjahrstagung für Materialwissenschaften der „Materials Research Society“ in San Francisco vorgestellt. Sie gehören innerhalb eines Auswahlverfahrens zwischen rund 100 Bewerben mit sieben weiteren Arbeiten zu den bedeutendsten in der Materialentwicklung und sind mit einer Goldplakette und einem Preisgeld ausgezeichnet worden. „Aus Aachener Sicht ist besonders bemerkenswert, dass mit Dominic Lencer ein einziger Wissenschaftler ausgezeichnet wurde, der nicht an einer amerikanischen Eliteuniversität forscht“, freut sich Professor Wuttig.
Weitere Informationen und Bildmaterial sind erhältlich bei Dipl.-Phys. Dominic Lencer, I. Physikalisches Institut (IA), RWTH Aachen, Telefon: 0241/ 80 27177 Internet: www.ia.physik.rwth-aachen.de
Gabriele Renner
Criteria of this press release:
Information technology, Physics / astronomy
transregional, national
Research projects
German
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