Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hochaktiv und viel versprechend - Bayerischer Forschungsverbund FOROXID erforscht Funktionsmaterialien

03.02.2006


Oxidische Funktionsmaterialien sind das Thema des neuen Bayerischen Forschungsverbunds Multiskalendesign oxidischer Funktionsmaterialien (FOROXID), den die Bayerische Forschungsstiftung mit 1,35 Mio. € in den nächsten drei Jahren fördert. Sprecher des Verbunds, den die Industrie mit weiteren 1,4 Mio. € finanziert, ist Prof. Dr. Bernd Stritzker von der Universität Augsburg.



Die elektronischen Eigenschaften von schichtweise aufgetragenen Oxiden stehen im Mittelpunkt der Forschungen von FOROXID. Spezielle Eigenschaften in Bereichen wie der elektrischen Leitfähigkeit (Elektronen, Ionen), des Magnetismus sowie bei der Absorption und Emission von Strahlung zeichnen die oxidischen Funktionsmaterialien aus und eröffnen ihnen einzigartige Möglichkeiten in der Elektronikindustrie, der Lichttechnik, der Sensortechnik, bei Brillenglasbeschichtungen, in der Dünnschichttechnik oder der Magnetooptik.



Von der Struktur zur Funktion

Zunächst konzentrieren sich die Wissenschaftler an den Universitäten Augsburg, Bayreuth, Erlangen-Nürnberg und dem Fraunhofer-Institut für Silikatforschung ISC Würzburg darauf, den Zusammenhang zwischen der Struktur und den elektronischen Eigenschaften der Oxide aufzuklären. Stritzker sieht darin die Grundbedingung für weitere Fortschritte in der Erforschung und dem Einsatz dieser Systeme als funktionelle Materialien: "Erst wenn wir wissen, wie sich oxidische Verbindungen bilden, wie sie aufgebaut sind und welche elektronischen Eigenschaften mit dem Aufbau verknüpft sind, können wir bei Herstellung und Bearbeitung die Eigenschaften der Funktionsmaterialien gezielt steuern, den Abbau durch Alterungsprozesse reduzieren und im Idealfall sogar verhindern". Von besonderer Bedeutung sind dabei Defekte, also Abweichungen von der idealen atomaren Struktur. "Löcher" in der regelmäßigen Anordnung der Atome oder Fremdatome verursachen solche Fehlstellenstrukturen, die entweder ganz gezielt oder zufällig durch Prozesse bei der Herstellung oder der Alterung des Materials im Einsatz entstehen. Bestimmte Defekte sind erwünscht oder sogar notwendig, um spezifische Eigenschaften eines Materials zu erreichen: Ohne eingebaute Fehlstellen gäbe es keine Ionenleiter und viele Sensormaterialien funktionieren nur durch den gezielten Einbau von Fremdatomen. Bei synthetischen Nanostrukturen wiederum bestimmt das extreme Verhältnis von Oberfläche zu Volumen die Eigenschaften des Materials entscheidend.

Innovation aus der Forschung

Oxidische Funktionsmaterialien sind heute bereits in vielen unterschiedlichen Einsatzgebieten weit verbreitet, wobei ihr volles Potenzial aber noch überhaupt nicht erschlossen ist. Zusätzlich treten aufgrund von thermischen Belastungen oder der Einwirkung agressiver Atmosphären in vielen industriellen Anwendungen Probleme durch Alterungseffekte auf. Die Industriepartner des Verbunds haben deshalb ein vitales Interesse an der Kooperation mit den Universitäten und Forschungseinrichtungen: Die Forschungskooperation hilft ihnen, ihre Position in der globalisierten Wirtschaft zu sichern und damit Arbeitsplätze zu erhalten oder sogar neu zu schaffen.

Kontakt:
Dr. Wolfgang Biegel
Anwenderzentrum Material- und Umweltforschung
Institut für Physik, Universität Augsburg
Universitätsstr. 1a (inno-cube)
D-86135 Augsburg
Tel 0821/598-3591
Fax 0821/598-3599
E-Mail biegel@amu-augsburg.de

Christine Kortenbruck | idw
Weitere Informationen:
http://www.abayfor.de
http://www.abayfor.de/foroxid

Weitere Berichte zu: FOROXID Forschungsverbund Funktionsmaterial

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Gleichstrom für die Fabrik der Zukunft
06.12.2019 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht Bis zu 30 Prozent mehr Kapazität für Lithium-Ionen-Akkus
05.12.2019 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Hochgeladenes Ion bahnt den Weg zu neuer Physik

In einer experimentell-theoretischen Gemeinschaftsarbeit hat am Heidelberger MPI für Kernphysik ein internationales Physiker-Team erstmals eine Orbitalkreuzung im hochgeladenen Ion Pr9+ nachgewiesen. Mittels einer Elektronenstrahl-Ionenfalle haben sie optische Spektren aufgenommen und anhand von Atomstrukturrechnungen analysiert. Ein hierfür erwarteter Übergang von nHz-Breite wurde identifiziert und seine Energie mit hoher Präzision bestimmt. Die Theorie sagt für diese „Uhrenlinie“ eine sehr große Empfindlichkeit auf neue Physik und zugleich eine extrem geringe Anfälligkeit gegenüber externen Störungen voraus, was sie zu einem einzigartigen Kandidaten zukünftiger Präzisionsstudien macht.

Laserspektroskopie neutraler Atome und einfach geladener Ionen hat während der vergangenen Jahrzehnte Dank einer Serie technologischer Fortschritte eine...

Im Focus: Highly charged ion paves the way towards new physics

In a joint experimental and theoretical work performed at the Heidelberg Max Planck Institute for Nuclear Physics, an international team of physicists detected for the first time an orbital crossing in the highly charged ion Pr⁹⁺. Optical spectra were recorded employing an electron beam ion trap and analysed with the aid of atomic structure calculations. A proposed nHz-wide transition has been identified and its energy was determined with high precision. Theory predicts a very high sensitivity to new physics and extremely low susceptibility to external perturbations for this “clock line” making it a unique candidate for proposed precision studies.

Laser spectroscopy of neutral atoms and singly charged ions has reached astonishing precision by merit of a chain of technological advances during the past...

Im Focus: Ultrafast stimulated emission microscopy of single nanocrystals in Science

The ability to investigate the dynamics of single particle at the nano-scale and femtosecond level remained an unfathomed dream for years. It was not until the dawn of the 21st century that nanotechnology and femtoscience gradually merged together and the first ultrafast microscopy of individual quantum dots (QDs) and molecules was accomplished.

Ultrafast microscopy studies entirely rely on detecting nanoparticles or single molecules with luminescence techniques, which require efficient emitters to...

Im Focus: Wie Graphen-Nanostrukturen magnetisch werden

Graphen, eine zweidimensionale Struktur aus Kohlenstoff, ist ein Material mit hervorragenden mechanischen, elektronischen und optischen Eigenschaften. Doch für magnetische Anwendungen schien es bislang nicht nutzbar. Forschern der Empa ist es gemeinsam mit internationalen Partnern nun gelungen, ein in den 1970er Jahren vorhergesagtes Molekül zu synthetisieren, welches beweist, dass Graphen-Nanostrukturen in ganz bestimmten Formen magnetische Eigenschaften aufweisen, die künftige spintronische Anwendungen erlauben könnten. Die Ergebnisse sind eben im renommierten Fachmagazin Nature Nanotechnology erschienen.

Graphen-Nanostrukturen (auch Nanographene genannt) können, je nach Form und Ausrichtung der Ränder, ganz unterschiedliche Eigenschaften besitzen - zum Beispiel...

Im Focus: How to induce magnetism in graphene

Graphene, a two-dimensional structure made of carbon, is a material with excellent mechanical, electronic and optical properties. However, it did not seem suitable for magnetic applications. Together with international partners, Empa researchers have now succeeded in synthesizing a unique nanographene predicted in the 1970s, which conclusively demonstrates that carbon in very specific forms has magnetic properties that could permit future spintronic applications. The results have just been published in the renowned journal Nature Nanotechnology.

Depending on the shape and orientation of their edges, graphene nanostructures (also known as nanographenes) can have very different properties – for example,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Analyse internationaler Finanzmärkte

10.12.2019 | Veranstaltungen

QURATOR 2020 – weltweit erste Konferenz für Kuratierungstechnologien

04.12.2019 | Veranstaltungen

Die Zukunft der Arbeit

03.12.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Kein Seemannsgarn: Hochseeschifffahrt soll schadstoffärmer werden

11.12.2019 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Vernetzte Produktion in Echtzeit: Deutsch-schwedisches Testbed geht in die zweite Phase

11.12.2019 | Informationstechnologie

Verbesserte Architekturgläser durch Plasmabehandlung – Reinigung, Vorbehandlung & Haftungssteigerung

11.12.2019 | Architektur Bauwesen

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics