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Der Europäische Forschungsrat (ERC) hat Frau Dr. Gabi Schierning vom Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden mit einem ERC Consolidator Grant auszeichnet. Die Förderung in Höhe von 2 Millionen Euro versetzt die Wissenschaftlerin in den kommenden fünf Jahren in die Lage, ihr Projekt mit dem Akronym MATTER umzusetzen. Dieses steht für „MAcroscopic quantum Transport maTERials by nanoparticle processing“ – zu deutsch „Makroskopische Quantentransportmaterialien durch Nanopartikelverarbeitung“.
Gabi Schierning forscht sehr erfolgreich auf dem Gebiet der thermoelektrischen Materialien einschließlich der Entwicklung von thermoelektrischen Bauelemente. Diese können aus Temperaturdifferenzen der Umgebung elektrischen Strom generieren. Viele hocheffiziente thermoelektrische Materialien gehören auch in die Klasse der topologischen Isolatoren. Das sind Quantenmaterialien, die gleichzeitig als Isolatoren und als elektrische Leiter agieren können. Während im Inneren der Kristalle ein elektrisch isolierender Zustand herrscht, sind die Kristalloberflächen elektrisch leitend. In den wichtigsten thermoelektrischen Materialien Bismuth-Tellurid und Antimon-Tellurid existiert aufgrund der topologischen Isolatoreigenschaften an den Oberflächen des Materials eine besondere Art von „topologisch geschützten“ Ladungsträgern, die sich wesentlich besser bewegen können und damit den Widerstand des gesamten Materials verringern können. Allerdings gibt es diese Ladungsträger nur an den Oberflächen. Ein bewährtes Konzept in der thermoelektrischen Materialoptimierung ist die Verwendung von Nanopartikeln, die sich gerade durch ein extrem hohes Verhältnis von Oberfläche zu Volumen auszeichnen. Daraus ergibt sich die Frage, ob die technisch relevante Performance der Thermoelktrika an das Auftreten und die Zahl dieser exotischen topologisch geschützten Zustände gekoppelt ist. Mit dieser These wird sich Gabi Schierning mit dem ERC Consolidator Grant beschäftigen. Neben dieser grundlegenden Fragestellung zielt das Projekt auch auf die Entwicklung von elektronischen Bauelementen aus diesen Materialien. Wenn dies gelingt, entstehen dadurch die ersten makroskopischen Quantentransport-Bauelemente, die die elektronischen Eigenschaften dieser Oberflächenzustände nutzen.
Über den ERC: Der Europäische Forschungsrat (European Research Council) ist eine Europäische Institution zur Finanzierung von grundlagenorientierter, visionärer Forschung. Die wissenschaftliche Exzellenz ist dabei das entscheidende Kriterium. Der ERC Consolidator Grant fördert exzellente Wissenschafter*innen bei der Konsolidierung ihrer eigenen, unabhängigen Forschungsgruppe. ERC Consolidator Grants werden über einen Zeitraum von fünf Jahren in Höhe von bis zu 2 Millionen Euro vergeben.
Im Wettbewerb um die renommierten ERC-Grants sind IFW-Wissenschaftler besonders erfolgreich. Bisher wurden fünf ERC Starting Grants, zwei ERC Advanced Grants und nun der dritte ERC Consolidator Grant für IFW-Wissenschaftler bewilligt. Besonders erfreulich ist, dass nunmehr zwei der 10 ERC-Grants am IFW von Frauen eingeworben wurden.
Dr. Gabi Schierning
E-Mail: g.schierning@ifw-dresden.de
Dr. Gabi Schierning forscht am IFW Dresden an thermoelektrischen Materialien und hat einen ERC Conso ...
Foto: IFW Dresden
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Criteria of this press release:
Journalists, Scientists and scholars
Energy, Materials sciences, Physics / astronomy
transregional, national
Contests / awards, Research projects
German
Dr. Gabi Schierning forscht am IFW Dresden an thermoelektrischen Materialien und hat einen ERC Conso ...
Foto: IFW Dresden
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