Gold soll Computer schneller machen

Essener Forscher entwickeln Ein-Elektronen-Speicher aus Gold-55-Clustern

Der Trend in der Halbleiterindustrie geht mit jeder neuen Chipgeneration zu immer kleineren und damit leistungsstärkeren elektronischen Schaltern. Jetzt soll die Nanotechnologie den Weg für einen qualitativen Sprung in die Miniaturisierung bereiten: Die kleinsten Schaltelemente könnten bald Goldatome sein.

Artikel veröffentlicht am 19. Mai 2000, 9:57 Uhr, Jens Ihlenfeld

Monika Bäumle und Norbert Beyer von der Universität-GH-Essen ist es gelungen, Gold-55-Cluster ("Klümpchen" aus 55 Goldatomen) als winzige Ein-Elektronen-Speicher in einer für den Bau von Computern wichtigen, regelmäßigen Weise zu ordnen. Sie könnten die Prototypen neuer Speicherchips sein. Für diese Entdeckung werden die beiden Chemiker mit dem Wissenschaftspreis 2000 ausgezeichnet. Der Industrie-Club Düsseldorf und das Wissenschaftszentrum Nordrhein-Westfalen verleihen den mit 20.000 Mark dotierten Förderpreis am 18. Mai 2000.

Die Jury zeichnet Monika Bäumle und Norbert Beyer für ihre gemeinsame Forschungsarbeit "Geordnete zweidimensionale Monolagen von Au55-Clustern" aus. Den beiden Chemikern ist es gelungen, Kügelchen aus 55 Goldatomen in eine regelmäßige großflächige Struktur - kubisch bzw. hexagonal gepackt - zu bringen. Normalerweise leitet Gold elektrischen Strom sehr gut. Doch je kleiner Ansammlungen von Gold werden, desto mehr verhalten sich diese so genannten Cluster wie elektrische Speicher. Sie können einzelne Elektronen aufnehmen und so lange speichern, bis eine elektrische Spannung sie wieder heraussaugt.

Diese auch als Quantenpunkte bezeichneten Gebilde sind damit die idealen Anwärter für molekulare Schalter: Transistoren in Nanometer-Größe. Es gibt verschiedene Ansätze, Quantenpunkte zu erzeugen. Doch nur Goldcluster arbeiten schon bei Zimmertemperatur.