Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf e.V.

Steckbrief:

Name des Vorhabens:

QUANTZ - Entwicklung eines Quantenelektronsichen Zweikanal-Transistor-Demonstrators für stromsparende Schaltkreise der Zukunft

Zeitraum:

11.07.2025 – 31.12.2027

Förderfähige Gesamtkosten:

696.397 €

EU-Betrag:

417.838 €

Ort:

Dresden

Interventions­kategorie:

012 - Forschungs- und Innovationstätigkeiten, darunter auch Vernetzung, in öffentlichen Forschungszentren, Hochschuleinrichtungen und Kompetenzzentren (industrielle Forschung, experimentelle Entwicklung, Durchführbarkeitsstudien)

Förderrichtlinie:

02415 - EFRE/JTF RL Forschung InfraProNet 2021-2027 – Teil EFRE

Fördergegenstand:

2229 - Forschungsprojekte, anwendungsnahe

Spezifisches Ziel:

RSO1.1 - Entwicklung und Ausbau der Forschungs- und Innovationskapazitäten und der Einführung fortschrittlicher Technologien

Zweck und Errungenschaft:

Fortschritte in der Mikroelektronik beruhen klassischerweise auf der Technologieskalierung. Dabei wird durch die Verkleinerung physikalischer Abmessungen und Modifikationen der Betriebsspannungen die Rechenleistung erhöht und der Energieverbrauch reduziert. Im Projekt QUANTZ wird das kleinste und zugleich grundlegendste Element eines Chips, der Transistor, für stromsparende Schaltkreise der Zukunft neu gedacht. Untersucht wird ein neuartiger Transistoransatz, der auf dem quantenmechanischen Effekt des resonanten Tunnelns zwischen zwei eng beieinanderliegenden leitfähigen Schichten basiert, die durch eine dünne Isolator Schicht getrennt sind. Dies soll eine besonders effiziente Steuerung des Ladungstransports ermöglichen. Damit soll ein innovatives neues Bauelement, nämlich der Zweikanaltransistor, realisiert werden. Dieser Zweikanaltransistor soll die gleichen Funktionen wie ein herkömmlicher Transistor übernehmen, dabei aber einen erheblich geringeren Energieverbrauch aufweisen. Im Projekt soll der zugrundeliegende Effekt des Zweikanaltransistors bei Raumtemperatur experimentell untersucht und modelliert werden. Ziel ist der Aufbau einer wissenschaftlich fundierten Simulationsumgebung für das Design grundlegender Logik- und Analogschaltungen.

Fonds:

EFRE