Institut Quantenphänomene in neuen Materialien

Quantenphänomene in neuen Materialien

Das Institut Quantenphänomene in neuartigen Materialien untersucht Materialien, deren Eigenschaften stark von der Quantenmechanik beeinflusst werden.  Wir konzentrieren uns insbesondere auf neuartige Phänomene in Quantenmagneten, unkonventionellen Supraleitern und anderen stark korrelierten Elektronensystemen. Jüngste Arbeiten haben Einblicke in stark verschränkte Parameter wie Supraleitung, Ladungs-, Orbital- und Spinordnungen in Übergangsmetalloxiden ermöglicht. Wir erforschen auch exotische Quantenzustände in Spin-Ketten und Spin-Leitern sowie die Wirkung von Quantenfluktuationen in stark frustrierten Magneten, die zu neuen Materiezuständen wie der Quanten-Spin-Flüssigkeit führen können.

Wir legen besonderen Wert auf die Durchführung aller Aspekte der Forschung, beginnend mit Pulversynthese und Kristallzüchtung über die Charakterisierung der makroskopischen Eigenschaften, die Bestimmung der Kristall- und magnetischen Strukturen und schließlich die Untersuchung von magnetischen Anregungen, in erster Linie mit der Technik der inelastischen Neutronenstreuung.

Das Institut betreibt das CoreLab Quantenmaterialien für Kristallzucht und Probencharakterisierung sowie zwei Messstationen am Strahlrohr UE46_PGM-1 an der Synchrotronstrahlenquelle BESSY II. Wir sind in der Lehre an der TU Berlin tätig. Außerdem beteiligen wir uns, ab 2019, am DFG Sonderforschungsbereich "Korrelierter Magnetismus: Von Frustration zu Topologie (SFB 1143)" der TU Dresden, der bis 2026 verlängert wurde.