Stickstoff in Diamanten: Warum er Hochtechnologie-Anwendungen gefährdet
Stickstoff in Diamanten: Warum er Hochtechnologie-Anwendungen gefährdet
Extreme Diamant-Verluste durch Stickstoff: Präzise Messung mit supraleitenden Mikroresonatoren für Hochleistungsanwendungen
Zusammenfassung: Forschende haben eine Methode mit supraleitenden Mikroresonatoren entwickelt, um Energieverluste in Diamantkristallen bei extrem tiefen Temperaturen präzise zu messen. Dabei zeigte sich ein Zusammenhang zwischen Stickstoffgehalt und Materialqualität – ein entscheidender Fortschritt für Anwendungen in der Sensorik und Kernfusion.
Veröffentlichungsdatum: 4. Dezember 2025, 23:57 Uhr MEZ
Schlagwörter: Forschung, Technologie, Entwicklung, Wissenschaft, Analyse, Innovation, Finanzen, Investitionen, Immobilien
Artikel: Ein Forschungsteam hat eine hochsensible Methode zur Messung dielektrischer Verluste in Diamantkristallen entwickelt. Der Durchbruch, angeführt von Wissenschaftler:innen des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Festkörperphysik IAF, nutzt supraleitende Mikroresonatoren, um die Materialqualität bei extrem tiefen Temperaturen zu bewerten. Die Ergebnisse könnten Anwendungen in der Sensortechnik und der Fusionsforschung entscheidend verbessern.
Die im November 2025 in Nature Communications veröffentlichte Studie entstand in Zusammenarbeit mit der Universität Augsburg und der Diamond Materials GmbH. Die Forschenden konzentrierten sich dabei auf die Quantifizierung von Verlusten, die durch Stickstoff-Fehlstellen-Zentren (NV-Zentren) in sowohl polykristallinen als auch einkristallinen Diamantproben verursacht werden.
Die neue Technik ermöglicht eine präzisere Bewertung der Diamantqualität für anspruchsvolle technologische Anwendungen. Dank der gestiegenen Empfindlichkeit könnte das Verfahren zur Entwicklung hochwertigerer Materialien für Quantensensorik und Fusionsenergie beitragen. Die Studie bestätigt zudem, dass Einkristall-Diamanten mit kontrolliertem Stickstoffgehalt in HochleistungsAnwendungen deutlich besser abschneiden.
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