Kiel Nano, Surface and Interface Science (KiNSIS)

Dr.-Ing. Alexander Vahl - KiNSIS Engineering

Was haben Sie in Ihrer Dissertation erforscht?

"In meiner Promotion habe ich die Verbindung von veränderlichen elektrischen Widerständen, sogenannten Memristoren, und Sensoren untersucht. Ein besonderes Augenmerk lag dabei auf den möglichen Eigenschaften, die derartige "Memsensoren" aufweisen können: Ähnlich wie in unserem Nervensystem ließ sich durch die wiederholte Anregung der Sensoren ein Gedächtniseffekt zeigen, durch den die Antwort des Memsensors bei aufeinanderfolgenden Stimulus-Pulsen abnimmt."

Was fasziniert Sie an Ihrem Forschungsgebiet?

"Eine besondere Faszination an der Materialwissenschaft stellt für mich deren Vielseitigkeit dar. Insbesondere auf der Nanoskala weisen viele Materialien spannende Eigenschaften mit einem gewaltigen Anwendungspotential auf, wie beispielsweise die rasante Entwicklung rund um die Memristoren im vergangenen Jahrzehnt gezeigt hat. Ein aktuelles Problem, bei dem die Materialwissenschaft eine besondere Rolle spielt, ist die Suche nach neuen und effizienteren Wegen der Informationsverarbeitung. Vergleicht man konventionelle Mikroelektronik, wie man sie beispielsweise aus dem Computer kennt, mit neuronalen Strukturen wie beispielsweise einem Gehirn, so stellt man fest, dass die Natur ganz andere Wege beschreitet und damit enorme Effizienz und Flexibilität erreicht. In diesem Kontext ist es für mich sehr spannend, Materialien und Konzepte zu entwickeln, mit deren Hilfe sich einzelne Aspekte der biologischen Informationsverarbeitung nachstellen lassen."

Warum haben Sie sich für eine Promotion an der CAU entschieden?

"Ausschlaggebend waren zwei Faktoren: Zum einen das angebotene Thema, das sich zunächst mit der Erforschung von memristiven Bauelementen auf der Basis von Metall- und Metalllegierungs-Nanopartikeln befassen sollte. Zum anderen die Einbettung in die Interdisziplinäre Forschergruppe FOR2093 von Prof. Hermann Kohlstedt. Die übergeordnete Fragestellung, inwiefern es möglich ist fundamentale Aspekte der Datenverarbeitung in Gehirnen mit ingenieurswissenschaftlichen Methoden nachzustellen ist für mich überaus interessant und wird mich auch in Zukunft begleiten.
Das interdisziplinäre Denken und Arbeiten in diesem Umfeld hat sich als große Bereicherung für mich erwiesen. Während der Promotion konnte ich einen Einblick in verwandte Disziplinen wie die Biologie gewinnen und zudem habe ich die letzten Jahre als eine sehr freie und selbstbestimmte Zeit erlebt, in der ich eigenen Ideen und Ansätzen nachgehen konnte. Dadurch hat sich auch das ursprüngliche Forschungsthema um den Ansatz der Kombination von Sensoren und Memristoren erweitert."

Wie geht es jetzt nach der Dissertation weiter?

"Nach der Promotion führe ich meine Forschung an memristiven Nanopartikel-Bauelementen und Sensoren als PostDoc fort. Für das Jahr 2021 habe ich ein Forschungsstipendium des DAAD eingeworben, um für 6 Monate an nanopartikel-basierten, skalierbaren Sensorstrukturen am Lehrstuhl von Prof. Paolo Milani, Univeristà degli studi di Milano, zu forschen und neue Eindrücke und Erfahrungen zu sammeln. Zudem werde ich, gemeinsam mit Frau Prof. Gerken, ein Projekt zum SFB 1461 "Neurotronics" beisteuern, mit dem Ziel die Dynamik von resistivem Schalten in Verbindung mit optischer Anregung zu untersuchen."

 

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