Ferroische Materialen, Schichten und Anwendungen
Gruppenleiter: PD Dr. Sebastian Fähler(1)
Ferroische Werkstoffe umfassen ferromagnetische, ferroelastische und ferroelektrische Materialien. Diese funktionalen Werkstoffe reagieren auf externe Stimuli wie Temperatur, magnetische und elektrische Felder, sowie mechanische Kräfte, was neue Funktionalitäten ermöglicht. Unsere Forschung umfasste die gesamte Bandbreite an wissenschaftlichen Fragestellungen, die von dem zugrundeliegenden Wirkprinzip, über die Herstellung von besseren Werkstoffen bis zu neuartigen Anwendungen reicht. Wir untersuchen folgende ferroische Werkstoffe: (Magnetische) Formgedächtnislegierungen und Schichten, die geeignet sind für Mikroaktoren und als epitaktische Schichten erlauben, die Bildung des martensitischen Gefüges zu verstehen. Um eine energieeffiziente Kühlung zu realisieren, untersuchen wir magnetokalorische Schichten und multikalorische Effekte, die auftreten, wenn man magnetokalorische Schichten durch ferroelektrische Substrate dehnt. Als neuartigen Funktionswerkstoff untersuchen wir thermomagnetische Materialien und deren Anwendung in thermomagnetischen Generatoren und Mikrosystemen, mit denen Niedrigtemperaturabwärme in elektrische Energie umgewandelt werden kann.
Mitarbeiter:
Gruppenphoto Ferroische Werkstoffe, Schichten und Anwendungen
Bild: Dr. Fähler, Sebastian(2)
Name | Geb./Raum | +49 351 260 | Position/Aufgaben | |
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Dr. Sebastian Fähler | 712/315 | 2775 | s.faehler![]() | Gruppenleiter "Ferroische Materialen, Schichten und Anwendungen" |
Yuru Ge | 707/222 | 2349 | y.ge@hzdr.de(4) | PhD student |
Bruno Neumann | 707/224 | 2475 | b.neumann![]() | Doktorand für energy harvesting mit Formgedächtnismaterialien |
Forschungsthemen
- Ferroische Kühlung
- Magnetokalorische Schichten
- Thermomagnetische Generatoren
- Magnetische Formgedächtnislegierungen
- Hartmagnetische Schichten
Drittmittelprojekte
DFG:
- Kopplungseffekte in wieder-programmierbaren Mikro-Materialien(5)
Sebastian Fähler (DFG, SPP 2206), Manfred Kohl (KIT), Frank Wendler (FAU), seit 2020 - Thermisches Micro Energy Harvesting durch Aktuierung thermomagnetischer Schichten(6)
Manfred Kohl (KIT), Sebastian Fähler (DFG, FA 453/14), seit 2013 - Martensitische Phasenumwandlungen und Zwillingsbildung in epitaktisch gewachsenen Nickel-Titan-Schichten(7)
Martin F.-X. Wagner (TU Chemnitz), Sebastian Fähler (DFG, FA 453/13), seit 2017
Publikationen(8)
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