Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik

Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik

Die Elektronik der Zukunft könnte mit Licht statt Strom oder einer Kombination aus beiden arbeiten. Doch bislang gibt es dafür noch keine optimalen Lichtquellen, und auch die Lichtleiter sind noch nicht ausgereift. Solche Materialien zu entwickeln ist eine der Herausforderungen, denen sich die Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik in Halle an der Saale stellen. Sie untersuchen, wie die Mikro- oder Nanostruktur unter anderem von metallischen Verbindungen deren physikalische Eigenschaften beeinflusst, zum Beispiel ihr Verhalten als Lichtleiter oder ihre magnetischen Charakteristika. Dabei untersuchen sie vor allem Materialien in niedrigen Dimensionen, also etwa in einer zweidimensionalen dünnen Schicht, in einem quasi eindimensionalen Nanodraht oder einem winzigen Atomhäufchen, das Physiker Quanten-Punkt nennen und das  in mancher Hinsicht einem einzelnen Atom ähnelt.

Kontakt

Weinberg 2
06120 Halle (Saale)
Telefon: +49 345 5582-50

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):

IMPRS for Science and Technology of Nano-Systems

Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren bzw. Direktorinnen und in den Forschungsgruppen.

Abteilung Synthetische Materialien und funktionelle Geräte

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Abteilung Nanosysteme aus Ionen, Spins und Elektronen

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Zwei Geschäftspersonen sitzen an einem weißen Tisch vor rotem Hintergrund und besiegeln ein Abkommen mit einem Handschlag, auf dem Tisch befinden sich ein Ordner, ein Stift und eine Brille.

Mit der „Quantum Materials – Rice and Max Planck Partnership“ stärken sie die weltweite Führungsrolle im Bereich Quantenmaterialien und -technologie

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Bundeskanzler Friedrich Merz besuchte das Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik in Halle

Bundeskanzler Friedrich Merz besuchte das Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik in Halle im Rahmen seines Antrittsbesuchs bei Ministerpräsident Reiner Haseloff

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Vom 24. bis 26. Juni 2025 ist die Max-Planck-Gesellschaft mit ihrer Jahresversammlung zu Gast in Magdeburg. Am ersten Tag fand im Jahrtausendturm in Magdeburg die Preisverleihung an Edelgard Bulmahn statt. Die SPD-Politikerin wurde mit der Harnack-Medaille geehrt.

Vom 24. bis 26. Juni 2025 ist die Max-Planck-Gesellschaft mit ihrer Jahresversammlung zu Gast in Magdeburg. Rund 500 interne und externe Gäste werden zu den verschiedenen Veranstaltungen und Gremiensitzungen erwartet

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Die Max-Planck-Synergy-Grantees 2024 (von links oben bis rechts unten): Benedetta Ciardi, MPI für Astrophysik, Torsten Enßlin, MPI für Astrophysik, Alessandra Buonanno, MPI für Gravitationsphysik, Xinliang Feng, MPI für Mikrostrukturphysik, Axel Kleinschmidt, MPI für Gravitationsphysik, Joël Ouaknine, MPI für Softwaresysteme, Florian Luca, MPI für Softwaresysteme, Angel Rubio, MPI für Struktur und Dynamik der Marterie, Petra Schwille, MPI für Biochemie, Alexander Herbig, MPI für evolutionäre Anthropologie, Herwig Baier, MPI für biologische Intelligenz, Jennifer Li und Drew Robson, MPI für biologische Kybernetik, Aneta Koseska, MPI für Neurobiologie des Verhaltens – CAESAR, Alec Wodtke, MPI für multidisziplinäre Naturwissenschaften.

Max-Planck holt zwölf Synergy Grants und liegt damit im ERC-Ranking auf Platz eins

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Andriy Styervoyedov spricht darüber, wie ein neuer deutsch-ukrainischer Exzellenzkern zum Wiederaufbau der ukrainischen Forschung beitragen soll 

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IT-Fachkraft für Systemintegration (m/w/d)

Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik, Halle (Saale) 5. Mai 2026

Network Infrastructure Engineer (m/w/d)

Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik, Halle (Saale) 16. März 2026

Oberflächensynthese liefert organische 2D-Kristalle

2025 Wang, Zhiyong; Feng, Xinliang

Festkörperforschung Materialwissenschaften

Organische zweidimensionale Kristalle (O2DCs) sind synthetische Schichtmaterialien mit programmierbaren Topologien und schichtabhängigen physikalischen Eigenschaften, die sich zur Untersuchung elektronischer und ionischer Transportphänomene eignen. Die Entwicklung von On-Water-Oberflächensynthesestrategien zur Herstellung von O2DC-Filmen von der Mono- bis zur Few-Layer-Struktur mit maßgeschneiderten Architekturen ermöglicht eine präzise Einstellung der elektronischen Struktur und Oberflächenladung sowie ihre Integration in Van-der-Waals-Heterostrukturen, Elektronik und Membrantechnologien.

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Wechselwirkung zwischen geometrischen und Spin-Chiralitäten in 3D-spintronischen Bauteilen

2024 Farinha, André M. A.; Yang, See-Hun; Yoon, Jiho; Pal, Banabir; Parkin, Stuart S. P.

Festkörperforschung Materialwissenschaften Plasmaphysik Quantenphysik Teilchenphysik

Unsere Studie zeigt eine Wechselwirkung zwischen der geometrischen Chiralität und der Chiralität der magnetischen Domänenwände: Die Bewegung einer chiralen magnetischen Domänenwand in dreidimensionalen (3D), verdrehten magnetischen Bändern wird von der geometrischen Verdrehung des Bandes beeinflusst. Für Domänenwände mit entgegengesetzter Konfiguration und für Bänder mit entgegengesetzter Chiralität ist sie asymmetrisch. Wir setzten eine fortschrittliche Technik ein, um 3D-verdrehte magnetische Bänder herzustellen und die stromgetriebene Bewegung der chiralen Domänenwände zu untersuchen.

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Revolution von Nanoelektronik und Spintronik: die Rolle von atompräzisen Graphen-Nanobändern

2023 Ma, Ji; Feng, Xinliang

Festkörperforschung Materialwissenschaften Plasmaphysik Quantenphysik Teilchenphysik

Atompräzise Graphen-Nanobänder (GNB) gelten dank ihrer anpassbaren elektronischen Eigenschaften als vielversprechend für die nächste Generation von Nanoelektronik und Spintronik. Die Abteilung Synthetic Materials and Functional Devices (SMFD) am MPI für Mikrostrukturphysik entwickelt Strategien zur präzisen Gestaltung von GNBs mit spezifischen Strukturtopologien. Ziel ist es, Bandlücken, Ladungsträgermobilitäten und topologische Zustände zu optimieren, um eine nahtlose Integration in diverse Anwendungen von Nanoelektronik und Spintronik zu ermöglichen.

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Integrierte photonische Schaltkreise liefern Licht für die Hirnforschung 

2022 Poon, Joyce

Festkörperforschung Materialwissenschaften Plasmaphysik Quantenphysik Teilchenphysik

Die Abteilung Nanophotonik, Integration und Neuronale Technologie am MPI für Mikrostrukturphysik entwickelt Technologien für photonische Schaltkreise im Wafer-Maßstab zur Miniaturisierung und Erhöhung der Integrationsdichte optischer Systeme. Solche Mikrochip-Technologien können zahlreiche Anwendungen verändern, z. B. Displays, Quanteninformation und Sensorik. Die Abteilung nutzt diese Möglichkeiten, um eine Reihe multifunktionaler implantierbarer Chips mit einer Schnittstelle zum Gehirn zu entwickeln und so die Neurowissenschaft voranzubringen. Die Systeme werden in neurowissenschaftlichen Labors für die Explorations- und Gesundheitsforschung eingesetzt. 

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Auf zu leichten Ebenen: zweidimensionaler Easy-Plane-Magnetismus nachgewiesen

2021 Bedoya-Pinto, Amilcar; Parkin, Stuart S. P. 

Festkörperforschung Materialwissenschaften

Seit einiger Zeit stehen zweidimensionale Materialien (2D-Materialien) mit langreichweitiger magnetischer Ordnung im Rampenlicht. Mit Hilfe modernster molekularer Strahlepitaxie haben wir den ersten großflächigen 2D-Ferromagneten hergestellt, der eine magnetische Easy-Plane Anisotropie aufweist:: eine Einzelschicht aus CrCl3 auf einem Graphen-Silizium-Karbidsubstrat. Dies bietet die Möglichkeit, um exotische Phänomene mit Anwendungspotenzial, wie 2D-Spin-Suprafluidität und topologisch geschützte magnetische Texturen, zu beobachten.

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