Dehnungszelle für Messungen unter uniaxialem Druck unter kryogenen Bedingungen
Uniaxialer Druck ist ein wichtiger Abstimmparameter für die selektive
Modulation der elektronischen Eigenschaften von Materialien. Im Gegensatz zu
hydrostatischem Druck kann die Rotationssymmetrie eines Kristallgitters direkt
gebrochen werden, was ausgeprägte Anisotropien in den elektronischen und
strukturellen Eigenschaften hervorrufen kann.
In dieser Arbeit stellen wir den Entwurf, die Umsetzung und die Validierung
einer kryokompatiblen Dehnungszelle für uniaxial dehnungsabhängige
Untersuchungen von Quantenmaterialien vor. Die Zelle wird durch drei
großformatige piezoelektrische Stapel angetrieben und erreicht maximale
Probenverschiebungen von etwa 38 μm bei Raumtemperatur und 1,7 μm bei 5 K. Die
kompakte Geometrie bietet eine erweiterte Montagefläche, die die Untersuchung
vergleichsweise großer Proben erleichtert und flexible Kontaktkonfigurationen
ermöglicht.
Kooperationspartner:
- Bergische Universität Wuppertal
- Karlsruhe Institute of Technology
- Stralsund University of Applied Sciences, Germany
A Cryogenic Uniaxial Strain Cell for Elastoresistance Measurements,
F. Eckelt, I. Cavallaro, R. Wagner, A.-A. Haghighirad, T. Wolf, J. Wilmers, S.
Bargmann, C. Hess, AIP Advances 15, 125015 (2025)
