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Im März 2024 hat das Projektteam „Solidcryo“, das an der Universität Augsburg nachhaltige Kühlkörper und -systeme für Quantentechnologie entwickeln möchte, den ersten Preis beim Businessplan-Wettbewerb Schwaben gewonnen. Nun gibt es eine neue Entwicklung: Ab 2025 erhält das Projektteam eine zweijährige Förderung vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) im Rahmen des Programms „Exist-Forschungstransfer“.
Quantentechnologie gilt als eine der Schlüsseltechnologien des Jahrhunderts und verspricht weitläufige technische Möglichkeiten. Supraleitende Quantencomputer und -sensoren benötigen jedoch eine sehr kalte Umgebung von unter –272 Grad Celsius. Derzeit wird das seltene Gas Helium-3 (³He) zusammen mit Helium-4 (4He) zur Kühlung eingesetzt. Allerdings ist Helium eine fossile, strategische und geopolitisch abhängige Ressource, mit zunehmenden Versorgungsengpässen und Preissprüngen.
Das Projektteam „Solidcryo“ setzt sich aus einer Nachwuchswissenschaftlerin und drei Nachwuchswissenschaftlern der Universität Augsburg zusammen. Gemeinsam wollen sie Kühlkörper und Kühlsysteme entwickeln, die ohne Helium-3 auskommen. „Unsere Materialien erreichen die für supraleitende Quantentechnologie benötigten Temperaturen unter 20 Millikelvin bei gleichzeitig hoher Kühlleistung und bieten im Vergleich zu bisherigen Lösungen viele Vorteile“, erklärt Anna Klinger. Die Physikerin ist eines der vier Teammitglieder von „Solidcryo“, neben dem Physiker Marvin Klinger, dem Ingenieur Jorginho Villar Guerrero und dem Betriebswirt Paul Bittner. Das Projekt ist am Lehrstuhl für Experimentalphysik VI angesiedelt und wird von Prof. Dr. Philipp Gegenwart und Dr. Anton Jesche betreut. Das Team werde momentan von der „Validierungsförderung“ von „Bayern innovativ“ gefördert.
Der Lehrstuhl für Experimentalphysik VI unter Leitung von Professor Gegenwart entdeckte 2021, dass sich frustrierte Quantenmagnete nach eigenen Angaben exzellent zur magnetischen Kühlung bei sehr tiefen Temperaturen eignen. Eine Anwendung ist ein Millikelvin-Rastersondenmikroskop, das derzeit mit Unterstützung einer BMBF-Förderung und in Zusammenarbeit mit Partnern aufgebaut wird. Die Kühlmodule werden vom Lehrstuhl entwickelt. Parallel dazu wird in einem DFG-geförderten Projekt an der systematischen Verbesserung der Kühlmaterialien gearbeitet. Auf Basis dieser Kühlmaterialien soll durch das Team „Solidcryo“ eine heliumfreie Kühltechnologie entwickelt werden.
