Der Physiker Fabian Garmroudi beschäftigt sich mit Thermoelektrik – genaugenommen sucht er Materialien, die eine hohe elektrische Leitfähigkeit, aber eine geringe Wärmeleitfähigkeit haben. Er ist noch keine 30 Jahre alt, verfügt aber bereits heute über eine beeindruckende Expertise auf dem Gebiet der Thermoelektrik. Das stellt er immer wieder als Erstautor wissenschaftlicher Artikel unter Beweis.
Mit seinem Forschungsgebiet beschäftigt er sich bereits seit seiner Bachelorarbeit, für seine Diplomarbeit forschte er über ein halbes Jahr an der University of Tokyo in der renommierten Forschungsgruppe von Kaoru Kimura. Für seine Dissertation kehrte er an die TU Wien zurück und nahm eine Stelle am Institut für Festkörperphysik in der Arbeitsgruppe von Ernst Bauer an (der vor kurzem mit dem Ehrenpreis der International Thermoelectric Society, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster ausgezeichnet wurde).

Fabian Garmroudi ist wissenschaftlich höchst erfolgreich, aber auch bei seinen privaten Interessen können sich seine Leistungen sehen lassen: Im Tischtennis ist er Halbprofi und mit seinem Klavierspiel gewann er den „prima la musica“-Jugendmusikwettbewerb. Seine Forschung ist ihm jedoch sein liebstes Hobby, wie er erzählt: Er verbringt etwa sehr gerne seine Zeit damit, andere Bachelor- und Masterstudenten bei ihren Forschungsarbeiten zu betreuen. Zudem liebt er es, seine Ergebnisse in eine verständliche Form zu bringen und zu präsentieren.

Der Traum einer weitverbreiteten Anwendung von Thermoelektrika

Bei der Umwandlung von Energie geht viel Wärme verloren. Schätzungen zufolge sogar mehr als 70 Prozent. In thermoelektrischen Materialien, wie sie am Institut für Festkörperphysik der TU Wien von Fabian Garmroudi untersucht werden, kann Wärme jedoch direkt in elektrische Energie umgewandelt werden. Dieser Effekt – genannt Seebeck-Effekt – kann in zahlreichen Anwendungen in der Industrie aber auch im Alltag nützlich sein und einen willkommenen Beitrag zur CO₂-Reduktion bringen.

Garmroudi hat in seinem Doktorat halbleiterähnliche Heusler-Verbindungen, basierend auf den Elementen Eisen, Vanadium und Aluminium, aber auch z.B. Nickel-Gold Legierungen untersucht. Er meint zu seiner Arbeit: „Als Physiker versuchen wir Thermoelektrizität in diesen Materialien, aber auch im Allgemeinen besser zu verstehen, neue Konzepte zu entwickeln und dann gezielt in die Praxis umzusetzen. Gelänge es etwa in den eben genannten Heusler-Verbindungen, basierend auf günstigen Elementen ähnliche oder zumindest vergleichbare Performance wie in Bismuttellurid (dem „Champion“ der Thermoelektrika*) zu erzielen, wäre das ein Riesendurchbruch, der zu einer breiteren Anwendung thermoelektrischer Materialien führen würde.

Forschungsreise nach Japan

Mit dem Lions-Preisgeld über 4.000 Euro konnte Fabian Garmroudi einen Forschungsaufenthalt in Japan am National Institute for Materials Science, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster (NIMS) finanzieren, wo er an halbleiterähnlichen Heusler-Verbindungen, basierend auf Fe2VAl, in der Forschungsgruppe von Prof. Takao Mori forschte – Moris Gruppe ist weltweit führend im Bereich Thermoelektrizität, ausgezeichnet finanziert und mit den modernsten Geräten ausgestattet, erzählt Garmroudi. Über seinen Aufenthalt in Japan erzählt er:

„Während meines Forschungsaufenthalts habe ich versucht, die thermoelektrischen Eigenschaften von Fe2VAl zu verbessern, indem ich die Wärmeleitfähigkeit reduzierte. Ich konnte neue, interessante Materialien herstellen und habe viele Daten gesammelt, die es jetzt gilt gut zu verstehen. Danach hoffe ich auf eine Publikation in einem hochrangingen Fachjournal – das wird unter anderem durch die Finanzierung des Lions-Förderpreises ermöglicht.“

Wir gratulieren Fabian Garmroudi und wünschen ihm alles Gute für seine weiteren Forschungen!

* Bismuttellurid ist das effizienteste Material im Bereich von Raumtemperaturen bis 100 °C und wird derzeit zur Kühlung eingesetzt.

Zum Lions-Förderpreis

Der Lions-Förderpreis für Studierende des Doktoratsstudiums in der Höhe von € 4.000,- wird vomLions Club Wien St. Stephan, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster an Studierende der TU Wien vergeben. Er dient der Unterstützung für Ausgaben im Rahmen des Doktoratsstudiums im TU-Forschungsschwerpunkt Energie und Umwelt – insbesondere für Studienaufenthalte im Ausland, für die Teilnahme an fachspezifischen Kongressen im Inland und Ausland und für wissenschaftliche Publikationen.

Weitere Informationen zur Forschung zu „Thermoelektrika“ von Fabian Garmroudi

• https://www.tuwien.at/tu-wien/aktuelles/news/news/thermoelektrika-von-waerme-zu-strom
• Forbes Listmaker 30 unter 30: https://tuw.media/artikel/fabian-garmroudi.html

Rückfragehinweis

DI Fabian Garmroudi
Forschungsbereich Functional and Magnetic Materials
Technische Universität Wien
+43 1 58801 13173
fabian.garmroudi@tuwien.ac.at

Artikel: Edith Wildmann