Wissenschaftler entdecken Material, das elektronische Geräte 1.000-mal schneller macht

In der Wissenschaft gibt es viele Fortschritte, die sowohl der Weltraumforschung helfen als auch unseren Alltagskomfort verbessern. Eine einzige Entdeckung könnte die Geschwindigkeit unserer alltäglichen elektronischen Geräte um das Tausendfache erhöhen. Ein Forscherteam der Northeastern University ist für diesen Durchbruch verantwortlich, der den Weg für neue Fortschritte und eine neue Generation schnellerer und effizienterer Geräte ebnet.

Um dies zu erreichen, nutzten Wissenschaftler eine Methode namens thermisches Abschrecken. Dabei wird ein Material erhitzt und anschließend sofort abgekühlt. Dadurch wird seine interne elektronische Struktur so verändert, dass es den gewünschten Zustand, sei es metallisch oder isolierend, erreicht. Doch Vorsicht: Das ist nichts, was jeder tun kann. Es müssen die richtige Temperatur und die passende Einwirkzeit kombiniert werden. Bei Erfolg ist diese Methode reversibel, d. h., das Material kann in seinen ursprünglichen Zustand zurückkehren, ohne Schaden zu nehmen.

Hierfür wurde das Quantenmaterial 1T-TaS₂ verwendet, das empfindlich auf Licht, Druck und Temperatur reagiert. Es ist für seine vielfältigen elektronischen Verhaltensweisen und Eigenschaften bekannt, die nicht durch die klassische Physik erklärt werden können. Mithilfe der Methode des thermischen Abschreckens, bei der das Material Licht und Raumtemperatur ausgesetzt wurde, gelang es den Forschenden, einen verborgenen metallischen Zustand zu induzieren, der über mehrere Monate stabil blieb.

Laut Gregory Fiete ist dieser wissenschaftliche Durchbruch einzigartig und könnte die Notwendigkeit von Schnittstellen zwischen verschiedenen Materialien überflüssig machen. Dies würde die Herstellung elektronischer Komponenten und folglich vieler Alltagsgeräte erheblich vereinfachen. Selbstverständlich sind weitere Experimente und Studien erforderlich, um zuverlässige und stabile Materialien zu entwickeln.

Diese Entdeckung stellt jedoch einen gigantischen Sprung in diesem Forschungsbereich dar und könnte in den kommenden Jahren die Welt revolutionieren, indem sie nicht nur die Geschwindigkeit unserer Gadgets erhöht, sondern zudem eine schnellere Fertigung elektronischer Komponenten ermöglicht. Zudem stehen diese Materialien im Zentrum vieler Forschungen, die darauf abzielen, zukünftige Geräte wie Quantencomputer zu verbessern.