První nasazení vysoce výkonných mikroskopů Fraunhofer-Institutu na Weinberg Campus v Halle (Saale)
„Dnes je pro nás velmi dobrý den,“ říká PD Dr. Christian Schmelzer, vedoucí Fraunhoferova institutu pro mikrostruktury materiálů a systémů IMWS v Halle (Saale). „Můžeme posunout výzkum na novou úroveň.“ To, co ho tak těší, je nová technologie, která byla ve středu uvedena do provozu. S pomocí dvou nových vysoce výkonných mikroskopů rozšiřuje Fraunhoferův institut své možnosti pro zkoumání materiálů až na atomovou úroveň.
Inovativní zařízení, včetně prvního rastrovacího transmisního elektronového mikroskopu (STEM) tohoto typu v Evropě, byla dnes slavnostně uvedena do provozu. Umožňují přesnější analýzu a urychlují vývoj nových materiálů, které jsou nezbytné pro budoucí technologie, jako je umělá inteligence a klimaticky neutrální mobilita. Aplikovaný výzkum materiálů je zásadní pro konkurenceschopnost Německa. Umožňuje vývoj nových materiálů jako základ inovativních produktů a technologií. Hledá řešení pro úsporu zdrojů a zajišťuje, že materiály, komponenty a systémy spolehlivě splňují požadavky, které jsou na ně kladeny.
Na Fraunhofer IMWS se zaměřujeme na zkoumání mikrostruktury a mikrostrukturou založený vývoj materiálů a procesů. Moderní elektronové mikroskopické metody umožňují analyzovat materiály až na atomární úroveň, což umožňuje přesné pochopení této nejmenší úrovně materiálů. Například můžeme vysvětlit chování mikroelektronických komponentů, prodloužit jejich životnost nebo detailně charakterizovat a optimalizovat nanostrukturu funkční materiálů.
„Nové vysoce výkonné mikroskopy posilují inovační sílu v Halle a v celém Sasko-Anhaltsku. Obzvlášť cenné je, že výzkumná infrastruktura Fraunhofer IMWS je také k dispozici pro kooperativní projekty se soukromými společnostmi. První společný projekt se střední podnikem již běží. Exkluzivní výzkum tak přímo přispívá k ekonomické hodnotě a pracovním místům v našem regionu – to činí Sasko-Anhaltsko atraktivní pro technologicky orientované investice a zakládání nových podniků,“ říká Sven Schulze, ministr hospodářství, cestovního ruchu, zemědělství a lesnictví v Sasko-Anhaltsku.
Oba nové vysoce výkonné mikroskopy přispívají k vytváření předpokladů pro budoucí technologie, jako je jaderná fúze, výkonová elektronika pro klimaticky neutrální mobilitu nebo neuromorfní výpočetní technika pro AI. Fraunhofer IMWS hraje mezinárodní vedoucí roli a implementací obou zařízení vytváří ještě lepší podmínky pro podporu svých klientů výkonnou diagnostikou materiálů.
Ionová přípravná zařízení nejvyšší dostupné výkonnostní třídy (Helios 5 Hydra UX od Thermo Fisher Scientific) budou na Fraunhofer IMWS použita pro mikroinvazivní a artefaktům volnou přípravu vzorků a pro výrobu nanoskalových struktur. Nový rastrovací transmisní elektronový mikroskop (Spectra Ultra od Thermo Fisher Scientific) je první instalací tohoto druhu v Evropě. „Obě nová zařízení posouvají naše již prvotřídní možnosti diagnostiky materiálů na novou úroveň. Můžeme nyní vzorky zkoumat podrobněji a rychleji než dosud a například také komplexně analyzovat materiály, které jsou citlivé na záření. Vývoj nových materiálů bude tímto urychlen, protože přesné znalosti mikrostruktury hrají rozhodující roli,“ říká prof. Dr. Thomas Höche, vedoucí obchodního oboru „Optické materiály a technologie“ na Fraunhofer IMWS.
Odborníci na Fraunhofer IMWS budou tato zařízení využívat například pro otázky mikroelektroniky, optických materiálů, vývoje gumy a vodíkové a medicínské technologie. „Pokud jde o citlivost detekčního systému, rozlišení při zobrazování, preciznost chemické charakterizace a rychlost zpracování, nová zařízení nabízejí vynikající možnosti. To nám umožní efektivněji podporovat naše klienty – i při technologických vývojích, které budou v příštích letech převratné,“ říká Frank Altmann, vedoucí obchodního oboru „Materiály a součásti elektroniky“ na Fraunhofer IMWS.
„Obě nová zařízení budou klíčovými pilíři naší práce, jak pro naše příspěvky v oblasti vývoje budoucích technologií, tak pro spojení technologického pokroku s udržitelným rozvojem na úrovni materiálů. Jsem proto velmi vděčný za podporu, díky které jsme mohli realizovat toto významné rozšíření našeho technického vybavení,“ říká PD Dr. Christian Schmelzer, pověřený ředitel Fraunhofer IMWS.
Zařízení byla pořízena v rámci projektu „Výzkumná továrna mikroelektroniky Německo – moduly kvantového a neuromorfního výpočetního technika“ (FMD-QNC), který je financován ministerstvem pro vědu, technologii a prostorové rozvoj.
