Sputtertargets für Seltene-Erden-Elemente

Seltene Erden sind eine Gruppe von 17 eng verwandten metallischen Elementen, zu denen die 15 Lanthanoide sowie Scandium (Sc) und Yttrium (Y) gehören. Diese vielfältige Sammlung von Elementen, bestehend aus Lanthan (La), Cer (Ce), Praseodym (Pr), Neodym (Nd), Samarium (Sm), Europium (Eu), Gadolinium (Gd), Terbium (Tb), Dysprosium (Dy), Holmium (Ho), Erbium (Er), Thulium (Tm), Ytterbium (Yb) und Lutetium (Lu), hat in der Materialwissenschaft und Technologie große Bedeutung erlangt.

Die einzigartigen elektronischen, magnetischen und optischen Eigenschaften der Seltenen Erden machen sie unerlässlich für die Herstellung hochleistungsfähiger gesputter-ter Dünnschichten. Seltene-Erden-Sputtertargets, die aus reinen Seltenen-Erden-Metallen, Seltenen-Erden-Legierungen oder Seltenen-Erden-Oxiden (wie Nd2O3, CeO2 und Y2O3) bestehen können, werden weit verbreitet für die Abscheidung dieser spezialisierten Beschichtungen eingesetzt.

Wenn sie als Sputtertargets eingesetzt werden, können Seltene Erden und ihre Verbindungen verwendet werden, um Dünnschichten mit vielfältigen Anwendungen herzustellen. Auf dem Gebiet der elektromagnetischen Mikrobauelemente zeigen Dünnschichten auf Seltene-Erden-Basis außergewöhnliche magnetische, magnetostriktive und magnetooptische Eigenschaften, die die Entwicklung fortschrittlicher Komponenten für Kommunikationssysteme, Datenspeichergeräte und Sensoren ermöglichen.

Darüber hinaus machen die optischen Eigenschaften von Seltenen Erden, wie ihre Lumineszenz und Farbabstimmfähigkeiten, sie attraktiv für den Einsatz in optischen Beschichtungen und Dünnfilmvorrichtungen. Diese Beschichtungen finden Anwendung in Displaytechnologien, Festkörperbeleuchtung und optischen Kommunikationssystemen, wo sie Effizienz steigern, die Leistung verbessern und neuartige Funktionalitäten ermöglichen können.

Neben ihrer Verwendung in Elektronik und Optik spielen auch auf Seltenen Erden basierende gesputterte Dünnschichten eine entscheidende Rolle bei der Herstellung hochmoderner Energiespeicher- und Umwandlungsvorrichtungen. Seltene-Erden-Verbindungen, wenn sie als Dünnschichten abgeschieden werden, können zur Entwicklung fortschrittlicher Batterie-Elektroden, Brennstoffzellen und thermoelektrischer Materialien beitragen und die Grenzen der Energietechnologie erweitern.