Maks Plank qattiq jismlarni tadqiq qilish instituti - Max Planck Institute for Solid State Research

Maks Plank qattiq jismlarni tadqiq qilish instituti
QisqartirishMPI-FKF
Shakllanish1969; 51 yil oldin (1969)
TuriIlmiy institut
MaqsadIlmiy tadqiqotlar fizika va kimyo qattiq davlatlar
Bosh ofisShtutgart, Germaniya
Boshqaruvchi direktor
Professor Hidenori Takagi
Bosh tashkilot
Maks Plank jamiyati
Veb-sayt(inglizchada)
(nemis tilida)

The Maks Plank qattiq jismlarni tadqiq qilish instituti (Nemis: Max-Plank-Institut für Festkörperforschung) 1969 yilda tashkil etilgan va 82 Maks Plank institutlaridan biridir Maks Plank jamiyati. U bilan birga Shtutgartdagi kampusda joylashgan Maks Plank intellektual tizimlar instituti.

Tadqiqot yo'nalishi

Maks Plank nomidagi qattiq jismlarni tadqiq qilish institutidagi tadqiqotlar quyultirilgan moddalar fizikasi va kimyosiga, shu jumladan, ayniqsa, murakkab materiallar va nanosiqatshunoslikka bag'ishlangan. Ushbu ikkala sohada elektron va ionli transport hodisalari alohida qiziqish uyg'otadi.

Tashkilot

Hozirgi kunda institutda sakkizta kafedra mavjud.[1]

Elektron tuzilish nazariyasi

Boshchiligidagi Ali Alaviy, Elektron tuzilmalar nazariyasi kafedrasi rivojlanish bilan shug'ullanadi ab initio davolash usullari o'zaro bog'liq elektron tizimlar, foydalanib Kvant-Monte-Karlo, kvant kimyoviy va ko'p tanali metodologiyalar. Ab initio usullari (shu jumladan zichlik funktsional nazariyasi) heterojen kataliz, sirt kimyosi, elektrokimyo va fotokimyoga oid muammolarga qo'llaniladi.

Qattiq jismlarning spektroskopiyasi

Qattiq jismlar spektroskopiyasi bo'limiga Bernxard Keymer rahbarlik qiladi. Kollektiv kvant hodisalari juda o'zaro bog'liq bo'lgan elektron materiallarda spektroskopik va tarqalish texnikasi o'rganiladi. O'tkazilgan metall oksidlarida zaryad, orbital va spin erkinlik darajalari o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik, yuqori haroratli supero'tkazuvchanlik mexanizmi va metall-oksidli yuqori qatlamlarda elektron faza harakatini boshqarish dolzarb mavzularga kiradi. Shuningdek, bo'lim yuqori aniqlikdagi neytron spektroskopiyasi va spektral ellipsometriya kabi yangi spektroskopik usullarni ishlab chiqadi.

Nan o'lchovli fan

Klaus Kern boshchiligidagi Nano o'lchovlar bo'limidagi tadqiqot ishlari nanometr miqyosidagi ilm-fan va texnologiyaga asoslangan bo'lib, pastdan yuqoriga paradigmaga e'tiborni qaratgan. Fizika, kimyo va biologiya o'rtasidagi fanlararo tadqiqotning maqsadi bir tomondan kvant xatti-harakatlari bilan aniqlangan va tirik materiyaning funktsional xususiyatlariga yaqinlashadigan xususiyatlarga ega tizimlar va moslamalarni loyihalashtirishga imkon beradigan, atom va molekulyar darajadagi materiallarni boshqarishga erishishdir. boshqa tarafdan.

Nanokimyo

Lotsch bo'limi zamonaviy nanokimyo usullarini qo'llaydi va ularni qattiq jismlarni sintez qilishning mumtoz usullari bilan birlashtirgan holda, ikki o'lchovli tizimlar va qatlamli geterostrukturalar, g'ovakli ramkalar, fotonik nanostrukturalar va qattiq elektrolitlar (foto ) kataliz, sezgir va qattiq holatdagi batareyalar. Bizning tadqiqotimiz zamonaviy global muammolarga, xususan energiyani konvertatsiya qilish va saqlashga javob beradigan fundamental tadqiqotlarni barqaror moddiy echimlarga aylantirishdir.

Qattiq jismlarning fizikaviy kimyosi

Yoaxim Mayer boshchiligida qattiq jismlarning fizikaviy kimyosi kafedrasi shug'ullanadi elektrokimyo va ion transporti. Ion o'tkazgichlarga (noorganik yoki organik proton, metall ionlari va kislorod ionlari kabi) va aralash o'tkazgichlarga (odatda perovskitlar) e'tibor qaratiladi. Tadqiqot asosiy mexanizmlarni o'rganishdan tortib elektrokimyoviy qo'llanmalar uchun materiallar (batareyalar, yonilg'i xujayralari, datchiklar) dizayniga qadar. Nanoionika sohasining ilmiy asoslari alohida ahamiyatga ega.

Qattiq jismning kvant elektronikasi

Kvant mexanik hodisalari natijasida yuzaga kelgan heterostrukturalar murakkab elektronlardan yangi elektron tizimlarni yaratish uchun ajoyib imkoniyat yaratadi. Ko'pchilik tabiatda topilmaydigan ajoyib xususiyatlarga ega. Bunday elektron tizimlarni loyihalash, o'sish va tadqiq qilish Solid State Quantum Electronics kafedrasi tomonidan boshqariladi. Klaus fon Klitzing.

Ko'p tanali kvant nazariyasi

Valter Metzner tomonidan boshqarilgan qattiq jismlarning elektron xossalari tahlil qilinib, kvant ko'p jismlar nazariyasi bo'limida asosiy e'tibor elektron korrelyatsiyalar hal qiluvchi rol o'ynaydigan tizimlarga qaratiladi. kupratlar, marganitlar va boshqalar o'tish metall oksidlari. Bundan tashqari, simmetriyani buzadigan o'zgarishlar o'tishlari magnetizm, orbital va zaryad buyurtmasi yoki supero'tkazuvchanlik, o'zaro bog'liqlik, shuningdek, elektronlarning lokalizatsiyasini va boshqa ko'plab tanadagi ta'sirchan ta'sirlarni mustaqil elektronlarning yaqinlashuvi bilan tavsiflanmagan ko'plab tanadagi ta'sirlarga olib kelishi mumkin.

Kvant materiallari

Qattiq jismlarda elektronlarning chalkashib ketishi, kristalli panjara tuzilishi detallari bilan birgalikda, zaryad va aylanish darajasining suyuq, suyuq kristalli va kristalli holatlari bo'lgan ajablanarli darajada boy turli xil elektron fazalarni hosil qiladi. Ushbu murakkab elektron fazalar va ular o'rtasidagi nozik raqobat ko'pincha yangi funksionallikni keltirib chiqaradi. Hidenori Takagi boshchiligidagi Kvant materiallari bo'limi kuchli elektron korrelyatsiyani keltirib chiqaradigan tor d-tasmalar va shu kabi materiallarning boy kimyosi bilan birgalikda o'tishning metall oksidlari va ular bilan bog'liq birikmalardagi ushbu qiziqarli yangi bosqichlarni o'rganmoqda. yangi kashfiyotlar uchun imkoniyatlar.

Ilmiy a'zolar

Tadqiqot guruhlari

2005 yildan beri institutda 13 ta ilmiy guruh tashkil etilgan:[2]

  • Organik elektronika (Xagen Klauk, 2005 yildan beri)
  • Ultrafast nanooptics (Markus Lippits, Shtutgart universiteti kichik professori, 2006-2014)
  • Yarimo'tkazgichli nanostrukturalar nazariyasi (Gabriel Bester, 2007-2014)
  • Kuchli bog'liq elektron materiallarning tunnelli spektroskopiyasi (Piter Vol, 2009-2014)
  • Supero'tkazuvchilarga hisoblash yondashuvlari (Liliya Boeri, 2009-2013)
  • Qattiq jismlar nanofizikasi (Yurgen Smet, 2011 yildan beri)
  • Nanokimyo (Bettina Lotsch, 2011-2016)
  • Nanoelektronik tizimlarning dinamikasi (Sebastyan Loth, erkin elektronli lazershunoslik markazi bilan hamkorlik, 2011-2018)
  • Nanosiq o'lchovli funktsional geterostrukturalar (Ionela Vrejoiu, 2012-2015)
  • Oksidli heterostrukturalarning rentgen spektroskopiyasi (Eva Benkkizer, 2014 yildan beri)
  • Ultrafast qattiq holat spektroskopiyasi (Stefan Kayzer, Shtutgart universitetining kichik professori, 2014 yildan beri)
  • O'zaro bog'liq materiallarning elektron tuzilishi (Filipp Xansmann, 2015-2018)
  • Qattiq jismlar uchun hisoblash kvant kimyosi (Andreas Grüneis, 2015-2018)


Xalqaro Maks Plank tadqiqot maktabi (IMPRS)

Kondensatlangan moddalarni o'rganish bo'yicha Xalqaro Maks Plank tadqiqot maktabi (IMPRS-CMS) - Maks Plankning qattiq holatdagi tadqiqotlar instituti (Max Planck Institut für Festkörperforschung) va Shtuttgart universiteti. Tadqiqot maktabining maqsadi ilgari eksperimental va nazariy usullardan foydalangan holda quyultirilgan moddalar bo'yicha yuqori sifatli fundamental tadqiqotlar. IMPRS hayajonli, fanlararo PhD dasturini yaratish vazifasini o'z zimmasiga oladi, bu yosh olimlarni tadqiqot sohasida kasb tanlashga undaydi.

Maks Plankning Kvant materiallari bo'yicha magistrlik markazi (GC-QM)

Butun Germaniya bo'ylab bir nechta Maks Plank Institutlari ushbu juda qiziqarli sohadagi umumiy tadqiqot ishlariga o'z hissalarini qo'shmoqdalar va Maks Plankning Kvant materiallari bo'yicha bitiruvchisi markazi ishtirok etayotgan institutlarning qo'shimcha tadqiqotlari asosida ishlaydi. Aniqrog'i, biz kuchli sinergetik ta'sirga olib keladigan strategiyani tanlaymiz: markaz faoliyati birinchi navbatda talabalarga yuqori darajadagi raqobatbardosh sohada jahon miqyosidagi tadqiqotlarning har bir yo'nalishini boshdan kechirishga imkon beradi va umuman umumiy ma'noda - mavjudlarni mustahkamlaydi aloqalar va hamkorlik, shu tariqa maydonni kelajakka olib boradi.

Maks Plank markazi

The Maks Plank-EPFL Molekulyar Nanologiya va texnologiyalar markazi[3] Maks Plank Jamiyati va Ecole Polytechnique Federale de Lozanne (EPFL) olimlarini birlashtirib, kooperativ tadqiqotlar uchun forum bo'lib xizmat qiladi. Markaz molekulyar nanostrukturalarning yangi ilmiy jihatlarini o'rganadi, xususan barqaror energiya, kimyoviy zondlash va biotibbiyot texnologiyalari uchun yangi ilmga e'tibor qaratadi.

The Maks Plank-UBC-UTokyo kvant materiallari markazi<ref>[2] Maks Plank Jamiyati (Germaniya), Britaniya Kolumbiyasi Universiteti (Kanada) va Tokio universiteti (Yaponiya) o'rtasida xalqaro miqyosda tan olingan etakchi olimlar va kvant materiallarini tadqiq qilish uchun keng infratuzilmani o'z ichiga olgan hamkorlikdagi korxona. Ushbu hamkorlik aspirantlar va aspirantlar uchun hamkorlikdagi loyihalarni, ilmiy almashinuvlarni, yillik seminarlarni va qo'shma maktablarni qo'llab-quvvatlaydi. Markaz fanlararo almashinuv va hamkorlik uchun maydonchani taqdim etadi.

Emeritus ilmiy a'zolari

Infratuzilma

Institutda taxminan 430 kishi ishlaydi, shu jumladan 110 olim, 90 nafar doktorant va 70 nafar mehmon.

Tashqi havolalar

Adabiyotlar

  1. ^ "Bo'limlar". Olingan 15 aprel 2015.
  2. ^ "Tadqiqot guruhlari". Olingan 15 aprel 2015.
  3. ^ [1] Maks Plank-EPFL Molekulyar Nanologiya va texnologiyalar markazi

Koordinatalar: 48 ° 44′48 ″ N. 9 ° 4′51 ″ E / 48.74667 ° N 9.08083 ° E / 48.74667; 9.08083