Leitend und isolierend zugleich
Wissenschaftsrat befürwortet neues Institut zur Forschung an topologischen Isolatoren.
Topologische Isolatoren sind Materialien mit ungewöhnlichen Eigenschaften: In ihrem Inneren leiten sie keinen Strom, doch ihre Oberfläche ist elektrisch umso leitfähiger. Davon verspricht sich die Wissenschaft zum Beispiel noch kleinere und leistungsfähigere Computerchips. Sie erwartet zudem Entwicklungsschübe unter anderem in der Robotik und in der Sensorik für Umwelt und Medizintechnik.
Abb.: Der Lageplan zeigt, wo das geplante Institut für topologische Isolatoren (ITI) gebaut werden soll. (Bild: U. Würzburg)
Physiker der Universität Würzburg gehören bei der Erforschung der topologischen Isolatoren zu den Pionieren: Laurens Molenkamp war 2007 weltweit der erste, der die exotischen Materialien in seinem Labor herstellen konnte und der ihre Eigenschaften dann experimentell untersuchte. Seitdem wird diese neuartige Materialklasse weltweit sehr intensiv erforscht. Molenkamp wurde für seine Entdeckung mit einer Reihe hochkarätiger internationaler und nationaler Preise ausgezeichnet. Zuletzt war das 2014 der Fall, als er als einziger Vertreter aus Bayern den Leibniz-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft erhielt.
Um Laurens Molenkamp auch in Zukunft erfolgreiche Forschungsarbeiten zu ermöglichen, hat der Freistaat Bayern beim Wissenschaftsrat die Förderung eines Forschungsbaus beantragt. Auf Grund der sehr gut verlaufenen Begutachtung hat der Wissenschaftsrat am 24. April 2015 der Bundesregierung empfohlen, einem Antrag der Universität Würzburg zusammen mit dem Freistaat zu entsprechen: Die Universität will am Hubland-Campus ein Institut für Topologische Isolatoren (ITI) bauen. Dort soll die Forschung an diesen Materialien unter der Leitung von Laurens Molenkamp deutlich ausgeweitet werden.
„Wir freuen uns sehr über das positive Votum des Wissenschaftsrates“, sagt Professor Molenkamp. Das neue Institut werde ein weltweit einzigartiges Kompetenzzentrum, weil es die drei Forschungsschwerpunkte Herstellung, Verarbeitung und Analytik von topologischen Isolatoren vereinen soll.
„Das Institut für topologische Isolatoren bietet die einmalige Chance für Deutschland, einen deutlichen Vorsprung bei der Entwicklung innovativer Bauelemente zu gewinnen“, so Universitätspräsident Alfred Forchel. Zwar werde der Ausbau entsprechender Zentren auch in den USA und in Japan stark gefördert, doch Deutschland sei klar im Vorteil – weil hier die grundlegenden experimentellen Fortschritte und die wesentlichen Nachfolgearbeiten auf dem Gebiet der topologischen Isolatoren gemacht wurden.
Das neue Institut ist in direkter Nachbarschaft zum Physikalischen Institut auf dem Hubland-Campus geplant. Auf einer Gesamtnutzfläche von 1040 Quadratmetern sollen voraussichtlich ab dem Jahr 2020 drei neue Nachwuchsforschungsgruppen mit zunächst rund 20 Personen arbeiten. Die reinen Baukosten sind auf 11,9 Millionen Euro veranschlagt; dazu kommen 3,4 Millionen Euro für Großgeräte und die Erstausstattung des Gebäudes. Der Baubeginn ist für 2016 vorgesehen.
Der Freistaat Bayern hat für das ITI bereits seine Unterstützung zugesagt: Er stellt im Rahmen der Nordbayern-Initiative ab 2016 pro Jahr rund eine Million Euro zur Verfügung. Das Geld ist für die Finanzierung der zwanzig Mitarbeiterstellen vorgesehen. Das hat der Bayerische Landtag in seiner Sitzung am 10. Dezember 2014 beschlossen. Die abschließende Entscheidung über den Förderantrag trifft – auf der Grundlage der Empfehlungen des Wissenschaftsrats – die Gemeinsame Wissenschaftskonferenz von Bund und Ländern. Die Finanzierung des Forschungsbaus wird dann vom Freistaat und dem Bund je zur Hälfte übernommen.
U. Würzburg / DE
