Warum seltene Erden wie Dysprosium und Neodym die Datenspeicherung revolutionieren: Seltene Erden – spielen die nicht bei Mobiltelefonen eine immer größere Rolle? Was hat es überhaupt mit seltenen Erden auf sich? Zunächst einmal: Bei seltenen Erden handelt es sich nicht um Mineralien, sondern um Metalle, weshalb die ebenfalls gebräuchlichen Bezeichnungen „Seltenerdmetalle“ beziehungsweise „seltene Erdelemente“ es besser treffen. Zwei von ihnen, Dysprosium und Neodym, sollen hier einmal näher vorgestellt werden. Was für Eigenschaften haben diese Technologiemetalle, dass sie die Datenspeicherung moderner Computer und Smartphones auf ein völlig neues Level heben?
Enorme Verdichtung der Datenspeicherung mit Einzelmolekülmagneten einer neuen Generation
Immer kleinere und dabei leistungsfähigere Computer und Smartphones: Geht das immer so weiter? Die Seltenerdmetalle Dysprosium und Neodym jedenfalls sind den aktuellen Erwartungen und technischen Herausforderungen gewachsen: noch energieeffizientere und kleinere Geräte für noch mehr Speichervolumen.
An der Universität Manchester wiesen Forscher gerade nach, was Einzelmolekülmagnete zu leisten imstande sind. Daten von mehr als 30 Terabit lassen sich auf nur einem Quadratzentimeter speichern. Das sind beinahe hundertmal so viel GB wie beim aktuellen iPhone 7!
Magnetische Speicherpower der Technologiemetalle
Die Revolution in der Datenspeicherungstechnologie beruht darauf, dass das Molekül sich aufgrund seiner speziellen Struktur in einem angelegten Magnetfeld so magnetisieren lässt, dass die erzielte Magnetisierung auch noch nach Abschaltung des äußeren Feldes eine Zeit lang bestehen bleibt.
Für diesen mit einem Memory-Effekt vergleichbaren Zustand ist die Temperatur von entscheidender Bedeutung, und zwar der Punkt, über welchem keine Magnetisierung mehr feststellbar ist. Die Forschergruppe um Nicholas Chilton und David Mills an der Universität Manchester wies nach, dass eine Temperatur von -213 °C bei den von ihnen produzierten Molekülen einen derartigen magnetischen Memory-Effekt beziehungsweise eine Hysterese ermöglichte. Dies eröffnet neue Wege in der elektronischen Datenspeicherung. So lässt sich der Datenserver statt mit teurem flüssigem Helium bei -269 °C Molekültemperatur beziehungsweise Hysterese-Temperatur künftig mit erheblich preisgünstigerem Flüssigstickstoff bei -196 °C kühlen. Das ist wirklich ein bemerkenswerter Fortschritt, gelang es doch in all den 25 Jahren seit Entdeckung der Einzelmolekülmagneten lediglich, vor erst wenigen Jahren die Hystere-Temperatur auf maximal -259 °C anzuheben.
Was die seltenen Erden Dysprosium und Neodym können
Unter allen Elementen verfügt Dysprosium über eine der stärksten Magnetkräfte. Aus diesem Grund wird es zur Optimierung der Temperaturverhältnisse Dauermagneten auf Neodym-Basis zugefügt. Die seltenen Erden Dysprosium und Neodym zählen zu den Lanthanoiden. Es sind die Atome der Lanthanoide, die den Einzelmolekülmagnetismus bei vergleichsweise hohen Temperaturen ermöglichen. Wie das Forscherteam aus Manchester herausfand, ist eine penible symmetrische Anordnung der Moleküle für Magnetismus im höheren Temperaturbereich unabdingbar, damit sich die Elektronen räumlich ideal verteilen.
Neue Pläne an der Universität Manchester
Das Wissenschaftlerteam der Universität Manchester plant bereits mehr. Weitere Forschungen sollen Einzelmolekülmagnete entwickeln, die nochmals höhere Temperaturen zulassen, am besten nun innerhalb des Temperaturbereichs von flüssigem Stickstoff.
Warum sich eine Investition in Dysprosium und Neodym lohnt
Zur Herstellung moderner leistungsfähiger Computer und Smartphones sind seltene Erden heute unverzichtbar. Der Bedarf an Seltenerdmetallen wie Dysprosium und Neodym wird also steigen. Auch Privatpersonen können über Edelmetallhändler wie GranValora in diese lohnende Zukunftstechnologie investieren und am Handel mit den Technologiemetallen Dysprosium und Neodym teilhaben.
Fazit
Für Zukunftstechnologien von Computern und Smartphones bedeuten die Technologiemetalle Dysprosium und Neodym einen großen Fortschritt. Wissenschaftlern von der Universität Manchester gelang es, mit dem Einsatz von Dysprosium und Neodym die Datendichte bei Computern und Smartphones um fast das Hundertfache zu erhöhen. Die Bedeutung der Seltenerdmetalle Dysprosium und Neodym wird weiter wachsen. Wer als Investor – auch privat – vom Boom dieser seltenen Erden profitieren möchte, kontaktiert am besten einen seriösen Edelmetallhändler.
