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Synthese, Selbstanordnung und Drucken von hartmagnetischen Nanopartikeln

Teilprojekt des Promotionsprogramms hsn-Digital

Ansprechpartner: Marion Görke

Zusammenfassung des Projekts:
Der Einsatz von magnetischen Nanostrukturen in 3-dimensionalen Datenspeicher-systemen ermöglicht die Kombination der stabilen und leistungsfähigen Festkörper- mit den kostengünstigen magnetischen Datenspeichersystemen. Die wichtigste Voraussetzung für die groß angelegte Produktion solcher Systeme ist zum einen die Selbstorganisation der Nanopartikel, zum anderen das Aufbringen der Nanopartikel auf Trägersysteme. Um die magnetische Datenspeicherung umsetzen zu können werden magnetische Nanopartikel benötigt, welche jedoch in ihrer Handhabung nicht besonders einfach sind. Die magnetischen Eigenschaften sorgen für eine starke Agglomeration, wodurch die Herstellung von 3-dimensionalen Strukturen durch Selbstorganisation der Nanopartikel aus einer Dispersion heraus gestört wird.
In diesem Projekt sollen Herstellung und Selbstanordnung der magnetischen Nanomaterialien, sowie deren kontrollierte Aufbringung auf vorstrukturierte Träger systematisch untersucht werden. In den vergangenen Jahren wurden dazu schon dünne hart-magnetische Filme aus superparamagnetischen Nanopartikeln hergestellt, sowie Materialien mit magnetischer Kopplung erzeugt. In einem nächsten Schritt soll eine kontrollierte Selbstorganisation der einzelnen Bausteine durch gezielte Einstellung ihrer chemischen Wechselwirkungen erzielt werden, um die magnetischen Eigenschaften zu beeinflussen. Dabei stellt auch das Erzeugen von 3-dimensionalen Strukturen in Dispersion (beispielsweise durch Mizellenbildung) einen Aspekt dar. Des Weiteren sollen die magnetischen Nanopartikel auf vorstrukturierte Träger aufgebracht werden. Die so erhaltenen Materialien sollen anschließend intensiv charakterisiert werden.

Abb.: links: Einzelschicht aus weich-magnetischem Eisenoxid (groß) und FePt (klein) vor der Kalzinierung; rechts: nach der Behandlung, eine hart-magnetische Phase ist entstanden.


AG – Mitarbeiter

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