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Institute of Physics IA Dynamik amorpher Halbleiter Dr. Martin Salinga Bachelor Thesis in Physics
Wechselwirkung zwischen Licht und den elektrischen Eigenschaften amorpher Phasenwechselmaterialien auf ns-Zeitskalen Phasenwechselmaterialien (PCM) bilden den Kern einer vielversprechenden Technologie im Bereich universeller Datenspeicher. Die Beiträge unserer Arbeitsgruppe zu dem Forschungsgebiet konzentrieren sich schon seit mehreren Jahren darauf, das grundlegende Verständnis der besonderen physikalischen Eigenschaften dieser einzigartigen Materialklasse zu vertiefen. Ein Ansatz, den unsere internationalen Kooperationspartner in Wissenschaft und Industrie sehr schätzen. Während kürzlich die erste Markteinführung eines Phase-ChangeMemory erfolgte, richten sich bereits einige Wissenschaftler auf eine ganz neue Art der Anwendung von PCM aus: „neuromorphe Hardware“. Hierbei ist es das Ziel, die Arbeitsweise des Gehirns, die sich grundlegend von der Arbeitsweise der heute üblichen digitalen Prozessoren unterscheidet, in einer künstlichen elektrischen Schaltung auf Halbleiterbasis zu realisieren. Im Rahmen des seit 2015 vom ERC geförderten Projektes „Neuramorph“ möchten wir Beiträge zur Realisierung dieses Zieles leisten. Wir untersuchen dabei die Prozesse, die im Zusammenhang mit dem elektrisch induzierten Schalten auftreten. Hierbei ist der Einfluss von Licht auf die elektrischen Eigenschaften des Materials von Interesse. Zum Beispiel kann ein Lichtpuls bei ausreichender optischer Leistung das PCM kristallisieren oder sogar aufschmelzen. Im Rahmen der Bachelorarbeit soll das optische System eines Tieftemperaturmessplatzes charakterisiert und erste Messungen durchgeführt werden. Das optische System besteht aus einer Laserdiode, einem Treiber sowie einem Lichtleiter. Die in den geplanten Experimenten von der Laserdiode emittierten Lichtpulse sollen bezüglich ihres transienten Verhaltens auf der ns-Zeitskala sowie ihrer optischen Leistung charakterisiert werden. Dazu wird moderne schnelle elektrische Messtechnik (u.a. Pulsgeneratoren und Oszilloskope) eingesetzt. Nach erfolgter Charakterisierung können z.B. Experimente zum Aufschmelzen des Materials oder Messungen der elektrischen Eigenschaften bei dicht aufeinander folgenden Licht- und Spannungspulsen durchgeführt werden.
Kontakt: Dr. Martin Salinga
[email protected] Raum 28C410, Tel. 0241/80 27178
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M.sc. Matthias Kaes
[email protected] Raum 28B502, Tel. 0241/80 27177
