KI-gesteuertes Design von supraleitenden Materialien für Magnete

• Antragstellerin: Professorin Dr. Maria Roser Valenti
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Physik der kondensierten Materie ; Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 566193237

Dieser DMREF-Antrag zielt darauf ab, die Materialwissenschaft zu verändern, indem neue supraleitende Materialien entwickelt werden, die bei höheren Temperaturen und kritischen Strömen arbeiten als die bisher in Magnetfeldanwendungen verwendeten Materialien. Durch die Integration von theoretischen Erkenntnissen, künstlicher Intelligenz und experimentellen Techniken wollen wir den Gestaltungsspielraum für supraleitende Materialien und Anwendungen durch Berücksichtigung zusätzlicher Materialeigenschaften erweitern. Dazu gehören mechanische Eigenschaften wie Duktilität für die Herstellbarkeit von Drähten und Filmen und elektronische Dreidimensionalität, um Stabilität gegen Schwankungen zu gewährleisten. Unsere Arbeit wird den Energieverbrauch senken und die Übertragung dieser Technologien auf industrielle Anwendungen erleichtern. Zu unserem Kernteam gehören führende Forscher aus dem Fachbereich Materialwissenschaften und der Physik an der Universität von Florida. Das Team hat nachweisliche Erfolge sowohl bei der Supraleitung als auch bei den Methoden zur Entdeckung von KI-Materialien vorzuweisen und arbeitet seit 10 Jahren zusammen. Unsere Bemühungen werden durch starke Partnerschaften mit dem Ames National Lab und internationalen Partnern an der Goethe-Universität Frankfurt unterstützt. Wir nutzen unser Fachwissen im Bereich der KI-gesteuerten Materialentdeckung und unseren jüngsten Durchbruch beim maschinellen Lernen von supraleitenden Kristallstrukturen sowie unsere umfassende Erfahrung in der Synthese verschiedener Materialien und einzigartiger Hochdruck- und Tieftemperatur-Charakterisierungstechniken werden wir fortschrittliche generative KI-Methoden für die Entdeckung, Synthese, Verarbeitung und In-situ-Charakterisierung von Materialien entwickeln. Unsere Partnerschaften werden den Transfer von Forschungsinnovationen in praktische Anwendungen beschleunigen und wichtige Bedürfnisse in Industrie und Wissenschaft erfüllen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: USA
• Kooperationspartner: Professor Dr. Paul C. Canfield; Privatdozent Dr. Benjamin Geisler; Professor Dr. James J. Hamlin; Professor Richard Hennig, Ph.D.; Professor Peter J. Hirschfeld; Professor Dr. Gregory R. Stewart