Energie und Wasserstoff
Abteilung Strategisches Wissenschaftsmanagement
Zentrale Forschungsfragen und -themen
Das Leibniz-Institut für Kristallzüchtung fokussiert sich auf die Entwicklung kristalliner Materialien für den Energiesektor, insbesondere für leistungsstarke Elektronik, die in der Elektromobilität und Energiewandlung zum Einsatz kommt. Ein Großteil der Energie aus erneuerbaren Quellen geht heute bei der Umwandlung verloren. Materialien wie Galliumoxid und Aluminiumnitrid könnten aufgrund ihrer Eigenschaften den Energieverlust minimieren und die Effizienz von Stromnetzen erhöhen. Zudem erforscht das Institut Materialien wie hochreines Silizium, das mittels Float-Zone-Verfahren für die Hochleistungselektronik in Stromnetzen, elektrischen Zügen, Elektroautos, Windturbinen und Photovoltaikanlagen produziert wird. In Kooperation mit Anlagenherstellern entwickelt das IKZ industrielle Produktionsmethoden, um Kristalle in benötigter Qualität und Reinheit zu erzeugen. Weitere Forschungen beinhalten dünne kristalline Schichten und 2D-Materialien, die für das Energy Harvesting genutzt werden könnten.
Lokale Forschungsvorhaben oder Projekte
Im Verbundprojekt ForMikro-GoNext wurde Beta-Galliumoxid (β-Ga₂O₃) als zukunftsweisendes Halbleitermaterial für effiziente Leistungselektronik weiterentwickelt. Die Partner, darunter die Berliner Forschungseinrichtungen IKZ und FBH, realisierten dabei entlang der gesamten Wertschöpfungskette von Volumenkristallzüchtung über Epitaxie hin zur Bauelemententwicklung und –charakterisierung signifikante Fortschritte. Durch die Demonstration von vertikalen Transistoren auf Basis von β-Ga₂O₃ erfolgte eine Evaluierung des Materialsystems. Die Ergebnisse des Projekts wurden dabei durch die Industriepartner hinsichtlich der industriellen Verwertung untersucht und sprechen für eine hohe Industrierelevanz der Ga₂O₃-Technologie. Eine Verwertung in der Halbleiter- und Leistungselektronikindustrie ist daher zu erwarten, was wiederum die Technologiesouveränität Deutschlands stärkt.
Weiteres
Durch die vielfältigen Forschungsthemen, die sich mit dem Thema Energie beschäftigen, agiert das Strategische Wissenschaftsmanagement als zentraler Anlaufpunkt für alle Interessenten aus Forschung und Industrie.
Kontakt
Dr. Maike Schröder, maike.schroeder@ikz-berlin.de, 030 246499 107
