14.10.2019

Terahertz für 6G

Aufbau eines deutschlandweit einmaligen Terahertz-Integrationszentrums.

Die ersten 5G-Mobilfunk­antennen werden gerade in Deutschland installiert – die Universität Duisburg-Essen UDE forscht bereits an Hoch­frequenz-Tech­nologien für übermorgen: an 6G Terahertz-Kommuni­kation mit mehr als 100 Gigabit/s Datenraten, an modernsten Radaren und anderen alltags­tauglichen Anwendungen. Um in neue Produktions­anlagen und Geräte investieren zu können, erhält die Uni über 6,5 Millionen Euro aus Landes- und EU-Mitteln. Dadurch entsteht ein deutschland­weit einmaliges Terahertz-Integrations­zentrum (THzIZ).

Abb.: Andreas Stöhr, Christian Blumberg und Nils Weimann (v.r.n.l.) im...
Abb.: Andreas Stöhr, Christian Blumberg und Nils Weimann (v.r.n.l.) im Reinraum des Zentrums für Halbleiter­technik und Opto­elektronik. (Bild: UDE /ZHO)

Terahertz-Technik kann viel mehr, als Hunderte von Gigabit pro Sekunde zu übertragen: „Sie ermöglicht, die Position von Objekten hochgenau zu bestimmen und gleichzeitig ihre chemische Zusammen­setzung zu analysieren. Die schnellen Wellen haben riesiges Potenzial“, sagt Nils Weimann. „In der Medizin­technik könnte die für den Menschen ungefährliche Terahertz-Strahlung etwa bei der Untersuchung von Hautkrebs helfen.“ Andere medizinische Anwendungen für mobile THz-Sensoren sind die Analyse der Atemluft für die Diagnose oder die Abbildung der Fußsohle bei der Bewertung von Diabetes­erkrankungen. Allerdings ist man noch nicht soweit, neue Systeme im Industriemaßstab kostengünstig herstellen zu können. Das könnte sich ändern. „Durch das neue Terahertz-Integrations­zentrum können wir unsere erfolgreiche Forschung nun gezielt ausbauen und innovative Terahertz-Module für mobile und alltags­taugliche Anwendungen bis zur Marktreife entwickeln“, sagt Weimann.

Bereits heute werden an der UDE neuartige elektronische und opto­elektronische THz-Halbleiter-Chips entworfen, etwa im Rahmen des Sonderforschungs­bereichs MARIE. Am Zentrum für Halbleiter­technik und Optoelektronik (ZHO) wurde kürzlich das Labor „ForLab smartBeam“ eingerichtet: Die Forschung dort soll eine exakte und sichere Umfeld­erkennung für Roboter und autonome Fahrzeuge ermöglichen. Durch die erneute Förderung wird das ZHO jetzt weitere modernste Produktions­anlagen und Messgeräte erhalten.

UDE / JOL

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