Transistoren in elektronischen Geräten werden derzeit vor allem mittels sogenannter Halbleiter realisiert. Künftig könnten die Halbleiter aber durch eine bestimmte Klasse von Oxiden ersetzt werden. Solche Materialien haben Forscher des Paul Scherrer Instituts (PSI) nun in Zusammenarbeit mit ihren Kollegen aus Genf untersucht. Das Material Neodymnickeloxid ist etwa bei Temperaturen über minus 123 Grad Celsius ein Metall, leitet also Strom. Bei tiefer liegenden Temperaturen ist es hingegen ein Isolator, also nichtleitend, erklärt das PSI. Dieser Wechsel lässt sich jedoch nicht nur durch den Temperaturwechsel, sondern auch durch elektrische Spannung hervorrufen.
Die Forscher konnten nun erstmals beweisen, dass sich bei diesem Wechsel die Anordnung der Elektronen rund um die Sauerstoffatome des Materials ändert. Die Nickelatome bleiben indes unverändert.
Die Erforschung des Metalls gilt derzeit noch als Grundlagenforschung. Diese sei jedoch nötig, um später an Anwendungen für die künftige Elektronik zu forschen. Alternativen zu Halbleitern könnten etwa sparsame Computerchips mit hoher Rechenleistung ermöglichen. Diese könnte beispielsweise bei Mobiltelefonen zum Einsatz kommen. ssp