Masterarbeit: Hochpräzise Stromsensorik für die Elektromobilität mit NV-Zentren in Diamant

Am Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik kennen wir unsere Technologien wie unsere Westentasche. Denn als eine er wenigen wissenschaftlichen Einrichtungen weltweit forschen wir entlang der gesamten Halbleiter-Wertschöpfungskette und an maßgeschneiderten synthetischen Diamanten. Ob Hochfrequenz-Schaltungen für Kommunikationstechnik, Spannungswandler-Module für die Elektromobilität, Lasersysteme für Messverfahren oder neuartige Hard- und Software für Quantencomputer sowie Quantensensoren: Wir entwickeln Technologie von morgen aus einer Hand für eine nachhaltige und sichere Gesellschaft. Du bald auch? Die vorliegende Masterarbeit verbindet die beiden Zukunftstechnologien Elektromobilität und Quantensensorik. Die galvanisch getrennte, präzise Vermessung hochdynamischer Batterieentladeströme ist für die Elektromobilität entscheidend, z.B. um die Restreichweite zu ermitteln. Klassische Sensoren sind hier bezüglich Genauigkeit und Dynamik limitiert. Eine Verbesserung könnten NV-basierte Quantensensoren bieten. Diese werden bislang meist zur Magnetometrie eingesetzt. Im Rahmen der Masterarbeit soll ein integrierter Strom-Quantensensor auf Basis von NV-Zentren in Diamant in Verbindung mit magnetischen Flusskonzentratoren und photonischer Integration demonstriert werden. Hierzu besteht am Fraunhofer IAF umfangreiche Expertise im Bereich der Diamant-Materialforschung, der Quantensensorik, der Leistungselektronik und der Photonik.