Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf e. V.

Das Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung betreibt Materialforschung für zukünftige Anwendungen u.a. in der Informationstechnologie und im Energiesektor. Dabei benutzt das HZDR die vielfältigen Möglichkeiten der Anwendung von Ionenstrahlen zur Synthese, Modifikation und Analyse von dünnen Schichten und Nanostrukturen. Die untersuchten Materialien reichen von Halbleitern und Oxiden bis zu Metallen und magnetischen Materialien. Diese werden in Bezug auf ihre elektronische, magnetische, optische und strukturelle Funktionalität analysiert und optimiert. Die Forschungsthemen orientieren sich in Richtung potentieller Anwendungen im Bereich der Nanoelektronik, der Optoelektronik, der Spintronik, sowie der Photovoltaik.

Für industrielle und kommerzielle Ionenstrahl-Dienstleistungen bietet das Transferunternehmen des HZDR, die HZDR Innovation GmbH, einen schnellen und direkten Zugang zu den Beschleunigern auf Basis individueller Verträge. Für das Geschäftsfeld Ionentechnologie nutzt die HZDR Innovation die Anlagen des Ionenstrahlzentrums am HZDR. Seit Ende 2021 gibt es einen zweiten Produktionsstandort in der Slowakei. Die langjährige Expertise auf dem Gebiet der Ionentechnologie, moderne und leistungsfähige Maschinen sowie hochqualifiziertes Personal ermöglichen eine zügige Prozessierung von Standardimplantationen unter Einhaltung hoher Qualitätsstandards. Zu unseren Stärken zählen der weite Ionen-Energiebereich, eine große Auswahl verfügbarer Ionenspezies und die Erfüllung von komplexen Spezialaufträgen.

Das Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung widmet sich der Untersuchung von Materialien und deren Nanostrukturen, die für zukünftige Anwendungen in der Informations­tech­nologie in Betracht kommen und auf elektrischen, magnetischen oder optischen Funktionali­täten beruhen. Die Nutzung der vom HZDR betriebenen einzigartigen Großgeräte des Ionenstrahlzentrums (IBC), des Zentrums für Hochleistungs-Strahlenquellen ELBE und des Hochfeld-Magnetlabor Dresden (HLD) spielen dabei im Einklang mit der Strategie des Forschungsbereichs Materie in der Helmholtz-Gemeinschaft eine zentrale Rolle.

Aufgrund der vom Institut betriebenen Nutzereinrichtung IBC bilden die Synthese, Modifikation und Analyse von dünnen Schichten durch Ionenstrahlen einen besonderen Schwer­punkt. Eine zentrale Frage dabei ist: Wie können elektronische Prozesse auf den relevanten Längen- und Zeitskalen besser verstanden und gesteuert werden und damit Voraussetzungen für die Entwicklung neuartiger Funktionsmaterialien geschaffen werden? Über die eigene wissenschaftliche Thematik hinaus fördert das Institut mit seiner Methoden- und Technologiekompetenz inter­diszi­pli­näre Forschungsansätze und den Technologietransfer in Wirtschaft und Gesellschaft.