Hybride magnetoelastische Wellenbauelemente mit van-der-Waals-Materialien für Informations- und Kommunikationstechnologien

• Antragsteller: Professor Dr. Nicola Poccia, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 572638824

Über die letzten 15 Jahre ist das Interesse an der Kopplung zwischen Spinwellen (Magnonen) und Oberflächen-Schallwellen (Phononen) stark gestiegen. Dies führte zu wichtigen Fortschritten, darunter phonongetriebene magnetische Resonanz, mechanisch erzeugte Spinströme und nicht-reziproke Absorption, die Wege für magnetoelastische Isolatoren und Dioden eröffneten. Ein besonders spannender Ansatz ist die Erreichung starker Kopplung, bei der Magnonen und Phononen hybride magnetoelastische Wellen bilden, die magnetische Informationsverarbeitung mit der langen Kohärenzzeit und Ausbreitungsreichweite akustischer Wellen vereinen. Diese Hybride bieten einzigartige Vorteile wie effiziente Transduktion und kompakte Geräteintegration. Ziel dieses Projekts ist es, hybride magnetoelastische Wellen-Geräte unter Verwendung magnetischer van-der-Waals-Materialien zu demonstrieren, die im Gegensatz zu herkömmlichen polykristallinen metallischen Magneten eine hohe Kristallqualität, Elastizität und ein großes Oberflächen-zu-Volumen-Verhältnis aufweisen, was ideal ist, um die Magnon-Phonon-Kopplung zu maximieren. Der Erfolg dieses Projekts könnte weltweit mehrere Erstnachweise hervorbringen und weitreichende Auswirkungen auf eine neue Generation von Informations- und Technologiegeräten haben.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Japan
• Partnerorganisation: Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)
• Kooperationspartner: Professor Masashi Shiraishi, Ph.D.