Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Nano-Fingerabdruck eines zweidimensionalen Kristalls

16.10.2008
Wissenschafter der TU Graz veröffentlichen Forschungsergebnisse in "Nature"

Revolutionäres Konzept für Halbleiterelektronik verwirklicht

Elektronische Bauteile werden immer kleiner. In der Regel gehen Wissenschafter dabei den Weg, Elektronik zu "miniaturisieren", also Bauteile immer weiter zu verkleinern. Die so genannte "bottom-up"-Elektronik dreht dieses Prinzip um: Aus den kleinsten Teilchen der Materie wie Atomen oder Molekülen sollen Halbleiterbauelemente zusammengesetzt werden.

Den breiten Bogen von der Grundlagenforschung bis hin zur konkreten Anwendung solcher "bottom-up"-Elektronik spannt nun eine Publikation in der aktuellen Ausgabe des renommierten Wissenschaftsmagazins "Nature", an der Grazer Forscher entscheidend mitwirkten. Den Wissenschaftern des Instituts für Festkörperphysik der TU Graz gelang der Nachweis der Struktur von Einzelmolekül-Schichten: Die Moleküle bilden zweidimensionale Kristalle, die ihre niederländischen Forscherkollegen erfolgreich für elektronische Bauteile testeten.

Ob Computer, Handy oder Digitalkamera: In jedem modernen Elektrogerät stecken heute tausende Transistoren, die elektrische Signale schalten oder verstärken. Je kleiner diese Bauteile werden, desto mehr Möglichkeiten bieten die Geräte für die Nutzer. Im Rahmen einer internationalen Forschungskooperation, an der Wissenschafter aus den Niederlanden, Russland, Deutschland und Österreich mitwirkten, ist es nun gelungen, das bisherige Prinzip der Miniaturisierung von elektronischen Bauteilen auf den Kopf zu stellen. "Bei der "bottom-up"-Elektronik werden die Bauteile aus den kleinstmöglichen Einheiten der Materie zusammengefügt. Das Konzept ist revolutionär und erlaubt, elektronische Bauteile in kleinst möglichen Dimensionen mit einfachsten Mitteln zu gestalten", sind die Physiker Roland Resel und Oliver Werzer vom Institut für Festkörperphysik der TU Graz überzeugt.

Den Grazer Wissenschaftern ist es gelungen zweidimensionale Kristalle auf einer Glasoberfläche nachzuweisen. Für die dazu notwendigen Messungen arbeiteten die Forscher auch an der Europäischen Synchrotronstrahlungsquelle in Grenoble, einer der weltweit stärksten Photonenquellen der Welt. Diese Strahlung eignet sich besonders, um den internen Aufbau von Materie - die Anordnung der einzelnen Atome und Moleküle - zu bestimmen. "Dabei konnten wir zeigen, dass die Moleküle einen zweidimensionalen Kristall mit einer Dicke von lediglich drei Nanometern bilden", beschreibt Resel den typischen "Fingerabdruck" - ein Ergebnis, das die grundlegende Basis für die Forschungsarbeit darstellt. Die Arbeit der österreichischen Forscher finanzieren der Österreichische Wissenschaftsfonds FWF und die Österreichische Nanoinitiative.

Originalarbeit:
Bottom-up organic integrated circuits. E. C. P. Smits, P. A. van Hal, S. Setayesh, S. G. J. Mathijssen, T. C. T. Geuns, K. A. H. A. Mutsaers, E. Cantatore, H. J. Wondergem, O. Werzer, R. Resel, S. Kirchmeyer, A. M. Muzafarov, S. A. Ponomarenko, B. de Boer, P. W. M. Blom, D. M. de Leeuw. Publiziert in Nature am 16. Oktober 2008
Rückfragen:
Ao.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Roland Resel
Institut für Festkörperphysik
Email: roland.resel@tugraz.at
Tel: +43 (0) 316 873 8476

Alice Senarclens de Grancy | idw
Weitere Informationen:
http://www.tugraz.at
http://www.presse.tugraz.at/webgalleryBDR/data/nature/index.htm

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Heiß & kalt – Gegensätze ziehen sich an
25.04.2017 | Universität Wien

nachricht Astronomen-Team findet Himmelskörper mit „Schmauchspuren“
25.04.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

Jenaer Akustik-Tag: Belastende Geräusche minimieren - für den Schutz des Gehörs

27.04.2017 | Veranstaltungen

Ballungsräume Europas

26.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

VLC 200 GT von EMAG: Neue passgenaue Dreh-Schleif-Lösung für die Bearbeitung von Pkw-Getrieberädern

27.04.2017 | Maschinenbau

Induktive Lötprozesse von eldec: Schneller, präziser und sparsamer verlöten

27.04.2017 | Maschinenbau

Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

27.04.2017 | Informationstechnologie