Spins unter Kontrolle

Die Wissenschaftler, die auf dem Gebiet der molekularen Spintronik forschen, beschäftigen sich beispielsweise damit, wie man Materialien neue Funktionalitäten geben kann und wie sich diese dann ganz gezielt kontrollieren lassen. Dafür arbeiten die Forscher unter anderem mit magnetischen Festkörpern, die sie mit organischen Molekülen zusammenbringen. Zwischen den Atomen, aus denen der Festkörper besteht, und den Molekülen entsteht eine besondere Bindung. Die sorgt wiederum für eine Änderung der Eigenschaften der Atome. Zwischen den Molekülen und dem Festkörper entsteht eine sogenannte Grenzfläche. Wie sich die Spins, also die Eigendrehimpulse der darin enthaltene Elektronen, durch Licht oder Spannung beeinflussen lassen, muss noch erforscht werden. Prof. Cinchetti und seine Kollegen machen dazu in ihrem Beitrag erste Vorschläge. Unter anderem stellen sie erste Überlegungen zu einem Bauteil vor, wo die gezielte Modifizierung der Eigenschaften der darin enthaltenen Materialien zu Nutze gemacht wird.

Der Artikel, den das Wissenschaftler-Team verfasst hat, ist ein sogenanntes perspective paper zum Oberthema molekulare Spintronik. Im Text wird zusammengefasst, was bisher herausgefunden wurde und welche Fragen noch offen sind. "In der Spintronik wird erst seit 2004 mit Molekülen gearbeitet, es gibt also noch viel für uns zu tun. Die Moleküle bieten viele Anwendungsmöglichkeiten - gerade weil sie so klein und flexibel sind. Zum Beispiel können wir heute schon mit Molekülen eine Kupferoberfläche magnetisch machen. Wenn es uns jetzt gelingt, solche Phänomenen gezielt zu kontrollieren, öffnen sich für diese Systeme unheimlich viele Möglichkeiten zur Anwendung", erklärt Prof. Mirko Cinchetti. Zentrale Anteile der Forschung wurden im Rahmen des SFB/TRR 173 Spin+X und im Landesforschungszentrum OPTIMAS an der TU Kaiserslautern durchgeführt.

Zum Artikel in "Nature Materials":

www.nature.com/nmat/journal/v16/n5/full/nmat4902.html

Ansprechpartner für Rückfragen:

Prof. Mirko Cinchetti

Fakultät Physik

Telefon: 0231-755 5438

E-Mail: mirko.cinchetti[at]tu-dortmund.de