Hochreine Rohstoffe für Quantencomputer

Am Fachgebiet Physikalische Chemie der Branden­burgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg (BTU) ist das Forschungs­projekt „HoCHQuant“ zur Herstellung von isotopen­reinen – „quantum grade“ – Materialien gestartet.

Diese dienen als Rohstoffe für Zukunfts­technologien wie Quanten­computer und für Hochleistungs­optiken. Das vierköpfige Forschungsteam unter der Leitung von Owen C. Ernst befasst sich mit der Herstellung der isotopen­reinen Halbleiter-Wasserstoffe Silan-28 und German-73d.

Aufgrund ihrer veränderten physikalischen und chemischen Eigenschaften bieten diese gegenüber ihren herkömm­lichen Varianten eine höhere Stabilität für Quanten­prozesse. Zudem dienen sie als Rohmaterial für neue Werkstoffe mit außer­gewöhnlich hoher Wärmeleit­fähigkeit.

Rohstoffe dieser Güteklasse sind derzeit nicht auf dem Weltmarkt erhältlich. Ziel des Forschungs­projektes ist deshalb, das Herstellungs­verfahren zur Marktreife zu bringen und die die Firma quantum grade materials [qgm] zu gründen, die diese Markt­lücke schließt. Mit dieser Idee konnte das Team 2023 den Lausitzer Existenz­gründerwettbewerb gewinnen. Verwendung finden können isotopen­reine Materialien zum Beispiel in der Herstellung von Chips für Quantencomputer. Potenzielle Kunden sind beispiels­weise einige der Unternehmen, die in den vergangenen Monaten ihre Ansiedlungen in der Region angekündigt haben.

„Mit dem Projekt ͵HoCHQuantʹ wollen wir die Lausitz als Ausgangspunkt einer Wertschöpfungs­kette für Quanten- und andere Zukunfts­technologien etablieren. Das ist nicht nur gut für unsere Region, sondern trägt auch zur Stärkung der europäischen Ressourcen­souveränität bei“, sagt Michael Hübner, Vizepräsident für Forschung und Transfer an der BTU. Das Projekt hat eine Laufzeit von zwei Jahren, vom 1. Juni 2024 bis zum 31. Mai 2026. Gefördert wird das Vorhaben durch das Bundes­ministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) und durch die Europäische Union aus Mitteln des Euro­päischen Sozialfonds (ESF). Im Rahmen des „EXIST Forschungs­transfers“ erhält die BTU dafür rund 900.000 Euro. 

Konkret umgesetzt wird das Projekt am BTU-Campus in Senftenberg und am Dock3 Lausitz, einem Kompetenz­zentrum für Gründer und Gewerbe im Industrie­park Schwarze Pumpe. Das Institut für Material­chemie an der BTU in Senftenberg befasst sich bereits seit vielen Jahren mit dem Design von Material­eigenschaften und hat bereits mehrere Kooperationen mit regionalen und über­regionalen Unternehmen und Forschungs­einrichtungen geschlossen.