imported>Wdwd: Form, Wikilinks

2026-01-25T10:36:47Z

Form, Wikilinks

Neue Seite

Die '''Magnetoelektronik''' ist ein Bereich der [[Elektronik]], der einen neuartigen Ansatz zur Realisierung [[elektronisches Bauelement|elektronischer Bauelemente]] beschreibt. Während bei der herkömmlichen [[Mikroelektronik]] Information durch [[Elektron]]en und [[Defektelektron]]en beschrieben wird, übernimmt diese Funktion bei der Magnetoelektronik das [[magnetisches Moment|magnetische Moment]] des [[Spin]]s („up“ oder „down“).

Heutzutage verwendet man meistens den etwas allgemeineren Begriff der [[Spintronik]], u. a. in der Erkenntnis, dass man den Spin nicht nur mit [[Magnetismus|Magnetfeldern]], sondern z. B. auch mit [[elektrisches Feld|elektrischen Feldern]] schalten kann.

== Prinzip ==

Grundlage aller in der Magnetoelektronik genutzten physikalischen Effekte ist die Änderung des [[Elektrischer Widerstand|elektrischen Widerstands]] von [[Ferromagnetismus|ferromagnetischen]] [[Dünne Schichten|Dünnschicht]](system)en in Abhängigkeit von der relativen Ausrichtung ihrer Magnetisierung oder eines von außen anliegenden Magnetfeldes. Entscheidend ist dabei die Ausrichtung des äußeren (Magnet-)Feldes relativ zum Spin der bewegten Ladungsträger (Elektronen) oder deren Orbitale bzw. Bandstrukturen.

Im Einzelnen sind das folgende [[magnetoresistiver Effekt|magnetoresistive Effekte]]:
* [[AMR-Effekt|Anisotroper Magnetwiderstand]] ({{EnS|anisotropic magneto resistance}}, AMR)
* [[GMR-Effekt|Riesenmagnetwiderstand]] (engl. {{lang|en|giant magneto resistance}}, GMR)
* [[Magnetischer Tunnelwiderstand|Tunnelmagnetwiderstand]] (engl. {{lang|en|tunneling magneto resistance}}, TMR)
* [[CMR-Effekt|Kolossaler Magnetowiderstandseffekt]] (engl. {{lang|en|colossal magneto resistance}}, CMR)

Für die Entdeckung des GMR-Effekts wurde der [[Physik-Nobelpreis]] 2007 an [[Albert Fert]] und [[Peter Grünberg]] verliehen.

== Anwendungen ==
Eine bereits seit 2004 auf dem Markt befindliche Anwendung der Magnetoelektronik ist die Realisierung von [[Festplattenlaufwerk#Die Schreib-Lesekopfeinheit|Festplattenköpfen]], die den GMR-Effekt nutzen. GMR-[[Sensor]]en werden auch für andere Applikationen herangezogen.
In der Phase der anwendungsnahen Entwicklung befinden sich [[MRAM]] (Magnetic Random Access Memory)-[[Speicherelement]]e. In der Phase der [[Grundlagenforschung]] befinden sich dagegen z. B. noch die Realisierung von [[Boolesche Logik|Logik]]<nowiki/>funktionen auf Basis von magnetischem Spin sowie mechanische bzw. [[Biosensor|Bio-Sensoren]] auf Basis magnetoresistiver Effekte. Der TMR Effekt wird seit 2024 auch für [[Analog-Stick]]s bei [[Gamecontroller]]n benutzt, was die berührunglose und damit verschleißfreie Messung der Position in zwei Achsen erlaubt.<ref>{{Internetquelle |url=https://scholar.google.de/scholar?hl=de&as_sdt=0,5&q=tmr+controller+stick&btnG= |titel=Google Scholar |abruf=2026-01-24}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://www.pbtails.com/products/metal-defender-crush-bluetooth-wireless-gaming-controllers-tmr-joystick |titel=Metal Crush Defender TMR |sprache=en |abruf=2026-01-24}}</ref>

== Literatur ==
* {{Literatur
|Autor = C.M. Schneider et al.
|Titel = Magnetoelektronik. Magnetoelectronics. Vakuum in Forschung und Praxis
|Jahr = 2002 | Seiten = 139–148 | DOI = 10.1002/1522-2454(200206)14:3<139::AID-VIPR139>3.0.CO;2-V }}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Elektronik]]
[[Kategorie:Magnetismus]]

Magnetoelektronik - Versionsgeschichte

imported>Wdwd: Form, Wikilinks