Vekselvirkningerne mellem superledning, magnetisme og struktur i stærkt korrelerede elektronsystemer, såkaldte kvantekeramikker, er tilsyneladende de afgørende mekanismer bag disse materialers usædvanlige egenskaber, deriblandt høj temperatur superledning.

Purpose

Undersøgelse af samspillet mellem superledning, magnetisme og struktur i eksotiske keramiske materialer.

Description

Superledning og magnetisme er sædvanligvis konkurrerende faser, men de kan sameksistere. De fremkommer som kvantemekaniske fænomener i elektronsystemer med stærke lokale vekselvirkninger og korrelationer. Området har tiltrukket sig meget stor opmærksomhed siden opdagelsen af høj temperatur superledning i kobber-oxid materialer, som medførte at en lang række oxid-materialer af overgangsgruppe metaller med nye egenskaber er blevet fremstillet og studeret. Blandt disse såkaldte kvantekeramikker kan blandt andet nævnes materialer og materialekompositioner med såkaldt gigantisk eller kolossal magneto-modstand, som blandt andet anvendes til læsehoveder i computer harddiske.
Kvantekeramikkernes eksotiske egenskaber er blandt andet knyttet til elektronstrukturernes anisotrope og dermed reducerede dimensionalitet. Effekten heraf forstærkes yderligere og egenskaberne kan modificeres betydeligt, hvis materialerne fremstilles med reduceret ydre dimension., f.eks. som nanopartikler eller tyndfilm-multilag.
Afdelingen for Materialeforskning har et bredt forskningsprogram inden for kvantekeramikker, som dækker udvikling af materialer til anvendelser samt studier af grundlæggende egenskaber. Udviklingsorienterede projekter kan findes under ”kemi” og ”materialer”. Projekter, som sigter på fremstilling af nye materialer og komposit-systemer og studier af deres grundlæggende materialeegenskaber, er præsenteret nedenfor. Et vigtigt emne er vekselvirkningen mellem superledning og magnetisme. Projekterne har overvejende eksperimentel karakter, men teoretisk ekspertise er til rådighed i afdelingen og gennem samarbejde med KU. De eksperimentelle faciliteter omfatter, neutron og synkrotron røntgen spredning ved udenlandske forskningsanlæg, avanceret elektronmikroskopi, udstyr til måling af transport- og magnetiske egenskaber, synteseudstyr (herunder moderne udstyr til fremstilling af énkrystaller og tyndfilm multilag) og termisk analyse.
Denne generelle projektbeskrivelse lægger op til nye projektideér. I øjeblikket er flere nye forskningsprojekter ved at blive igangsat, og der vil blive gode muligheder for studenterprojekter. Derfor opfordrer vi til at interesserede studerende holder sig orienteret via denne hjemmeside, der løbende vil blive opdateret med projektideér.

Qualifications

Stud. scient. eller stud. polyt. i fysik, kemi eller materialeforskning.

Project form

Thesis Final year project

Subjects

Physics Chemistry Materials

Duration