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Vals AI: 90 Claude-Agenten finden in drei Tagen zwei Materialkandidaten

Veröffentlicht am: 06.10.2026 um 22:23 Uhr | Redaktion boerse-global.de

90 KI-Agenten identifizierten zwei theoretische Materialkandidaten; ihre Spin-Eigenschaften sind bislang nicht experimentell bestätigt.

Vals AI findet zwei Magnet-Halbleiter-Kandidaten per Simulation
Eine Nahaufnahme einer kristallinen Mineralstruktur mit metallischem Glanz auf einem dunklen Labortisch. Illustration mit AI erstellt.

Ein Verbund aus 90 Claude-Opus-5.5-Agenten des Unternehmens Vals AI hat innerhalb von drei Tagen zwei Materialkandidaten für Luttinger-kompensierte Raumtemperatur-Magnet-Halbleiter ermittelt. Wie unter anderem aus Berichten vom 4. und 6. Oktober 2026 hervorgeht, handelt es sich dabei um die neu gestaltete Verbindung YBaMnFeO? sowie um den Stoff KV[Cr(CN)?], der bereits im Jahr 1999 erstmals synthetisiert worden war.

Simulationen und offengelegte Daten

Die Agenten führten im Zeitraum vom 1. bis zum 4. Oktober 2026 rund 750 DFT-Berechnungen (Dichtefunktionaltheorie) unter Einsatz der Software Quantum ESPRESSO 7.5 auf der Modal Cloud durch. Dabei kamen die Rechenmethoden PBE+U sowie HSE06 zum Einsatz. Insgesamt verfolgte das System 61 Thesen, von denen 52 direkt reproduzierbar seien.

Der Autor Geby Jaff legte dazu am 4. Oktober 2026 einen Bericht für Vals AI vor. Die Rohdaten, Eingabedateien, Skripte zur Überprüfung sowie ein Register der Berechnungen und Einschränkungen wurden in einem öffentlich zugänglichen GitHub-Verzeichnis bereitgestellt.

Bekannte Verbindung mit unbemerkten Eigenschaften

Bei dem bereits 1999 hergestellten Stoff KV[Cr(CN)?] blieb die Eigenschaft der Spin-Filterung 27 Jahre lang unbemerkt. Da die Synthesevorschrift vorliegt, lässt sich das Material unmittelbar experimentell überprüfen. Den Berechnungen zufolge weist die Verbindung eine Bandlücke von rund 2,1 eV (präzisiert auf 2,09 eV) auf. Das Spin-Fenster liegt rechnerisch bei 2,6 eV für Defektelektronen (Löcher) und 1,6 eV für Elektronen.

Historische Messungen an einer hydratisierten Pulverprobe aus dem Jahr 1999 belegten eine magnetische Ordnung bis zu 376 K (103 °C) sowie bis zu 365 K nach vorangehendem Erhitzen, bei einem Restmoment von 0,125 Bohr-Magnetonen. Da diese Probe jedoch Wasser enthielt, gelten Wassereinlagerungen und Defekte als potenzielle Störfaktoren.

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Die beiden eingesetzten Simulationsmethoden liefern hierzu unterschiedliche Resultate: Während Berechnungen mit HSE06 darauf hindeuten, dass die Spin-Sortierung trotz Wasser erhalten bleibt, verringert sich das Loch-Fenster unter PBE+U um mehr als die Hälfte.

Bereits eine Studie mit Hybrid-Funktionalen aus dem Jahr 2008 hatte Bandkanten mit identischem Spin gezeigt, das Phänomen der Luttinger-Kompensation damals jedoch nicht benannt.

Rechnergestütztes Design und experimentelle Hürden

Der zweite identifizierte Kandidat, YBaMnFeO?, wurde rein rechnergestützt entworfen und bislang noch nicht physisch hergestellt. Für dieses Material ergab die Modellierung eine Bandlücke von 2,35 eV sowie Spin-Fenster von 1,0 eV für Löcher und 1,4 eV für Elektronen. Die berechnete Ordnungstemperatur beträgt im Rohwert rund 420 K und erreicht kalibriert rund 490 K.

Eine wesentliche Hürde liegt in der praktischen Herstellung: Die zugrunde liegende Mangan-Eisen-Schachbrettanordnung zerfällt bei rund 950 K, während für den Syntheseprozess Temperaturen von 900 bis 1300 °C erforderlich sind. Eine Unordnung im Gitter könnte die berechneten Eigenschaften zerstören oder die Struktur bei der notwendigen Hitze zum Kollabieren bringen.

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Vals AI wies darauf hin, dass die Spin-Eigenschaften bislang nicht im Experiment gemessen wurden. Alle Resultate stammen ausschließlich aus DFT-Simulationen, weshalb es sich bei den Entdeckungen noch nicht um funktionierende Bauteile handelt.

Dennoch könnten derartige Materialien Perspektiven für künftige Spintronik-Speicher eröffnen. Als nächster Schritt gilt die Nachsynthese von KV[Cr(CN)?], um die theoretisch ermittelte Spin-Sortierung im Labor zu überprüfen.

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