Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Träger des Braunschweig Preises: Revolution in der Elektronik. Wenn Kunststoffe leiten

08.10.2001


100 000 Mark für nachhaltige, anwendungsorientierte Forschung



Sie sind direkte Nachbarn im Periodensystem der Elemente - und doch verlief zwischen ihnen bislang so etwas wie der "Eiserne Vorhang" der Chemie und der Physik: Kohlenstoff und Silizium. Hüben die Welt der organischen (Kohlenstoff-)Verbindungen, drüben das anorganische Imperium der Halbleiter und Metalle. Wir Menschen als Geschöpfe, die doch aus Kohlenstoff aufgebaut sind, haben immerhin einige Meisterschaft darin erreicht, Siliziumkristalle für die mikroelektronischen Schaltungen unserer Computer zu nutzen. Doch seit kurzem herrscht Aufruhr im Reich der Elemente: Bahnbrechende Forschungsergebnisse zeigen, dass auch organische Materialien - zum Beispiel preiswerte Kunststoffe - die Eigenschaften von Halbleitern, Lasern und sogar Supraleitern annehmen können.

... mehr zu:
»Halbleiter »Kunststoff


Für solche Entwicklungen, die einmal zu preiswerten Monitoren "zum Aufrollen", intelligenten Etiketten, zu neuartigen Lasern, einfachen und kostengünstigen Solarzellen oder zur Entwicklung des Quantencomputers führen könnten, hat das Forscherteam um Professor Dr. Bertram Batlogg in diesem Jahr den mit 100 000 Mark dotierten Braunschweig Preis zugesprochen bekommen. Der höchstdotierte Forschungspreis einer deutschen Stadt wird im Rahmen des 2. Braunschweiger Kongresses Lebenswelten für Morgen
am 8. und 9. Oktober 2001 (Infos siehe Pressemitteilung) überreicht.


Für Braunschweig, die zweitgrößte Stadt Niedersachsens, spielt Forschung eine entscheidende Rolle - hier sind nicht weniger als 20 Forschungsinstitutionen angesiedelt, darunter allein sechs Großforschungseinrichtungen des Bundes. Cluster der Verkehrsforschung und der Biotechnologie strahlen weit über die regionalen und nationalen Grenzen aus. Es lag nahe, dass Stadt und Technische Universität Braunschweig die Initiative für Forschung ins Leben riefen.

Die diesjährigen Träger des Braunschweig Preises, Bertram Batlogg, Christian Kloc und Hendrik Schön begannen ihre Untersuchungen über Halbleiter aus Kunststoffen in den USA an den Bell-Laboratorien in Murray Hill/New Jersey, in jenem "Olymp der Physik", in dem 1947 der Transistor erfunden wurde. Von September 2000 an setzte Batlogg seine Forschung an der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) in Zürich/Schweiz fort, wobei er weiterhin eng mit seinen Kollegen bei Bell Labs zusammenarbeitet. Der Braunschweig Preis zeichnet ausdrücklich die anwendungsorientierte Forschung für nachhaltige Entwicklung aus.

Dass diese mit der Revolution einer neuen Kunststoff-Elektronik angestoßen wird, stand für die Jury fest. Ihr gehören u.a. Prof. Dr. Karl Joachim Ebeling (Leiter der Corporate Research Infineon Technologies AG), Dr. Ferdinand Piech (Vorstandsvorsitzender der Volkswagen AG), Fritz Brickwedde (Generalsekretär der Deutschen Bundesstiftung Umwelt) und Prof. Dr. Hans-Jürgen Warnecke (Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft) an.

"Es geht nicht darum, die herkömmliche Elektronik zu ersetzen", sagt Bertram Batlogg. Es gehe darum, sie zu ergänzen. Wie sich das auswirken kann, ist noch gar nicht abzuschätzen. Die preiswerte Elektronik mit organischen Materialien wird ganz neue Vertriebswege, Medien und Dienstleistungen erschaffen. Der Phantasie sind hierbei kaum Grenzen gesetzt. Wichtig ist dabei, dass die Ausgangsmaterialien flexibel für die jeweilige Anwendung "zugeschnitten" und nach Gebrauch wieder leicht recycled werden können.

Um dorthin zu gelangen, haben Batlogg und sein Team organische Materialien wie Tetracen oder Pentacen mit elektrischen Ladungen "geimpft" - ähnlich, wie auch anorganische Halbleiter durch Dotierung ("Verunreinigung" mit Fremdatomen) aktiviert werden. Im Resultat führen wandernde und zugepumpte Elektronen sowie entstehende (oder ebenfalls zugeführte) Elektronen-"Löcher" zur Leitfähigkeit, die je nach Temperatur sogar metallisch ausfallen kann. Und Prof. Batlogg und seinen Kollegen gelang es darüber hinaus, den ersten Supraleiter aus Plastik herzustellen.

Aber damit nicht genug: Die Forscher stießen jetzt auf Kunststoffe, die sogar eine Karriere als Hochtemperatursupraleiter machen könnten. Normalerweise stellt sich die Supraleitfähigkeit erst in der Nähe des absoluten Temperatur-Nullpunktes (-273,16 Grad Celsius oder Null Kelvin) ein. Um solche Temperaturen herzustellen, sind erhebliche und teure Aufwendungen nötig. Auch die Realisierung des Quantencomputers, der Elektronik mit einzelnen Elektronen bewerkstelligen soll, wird dereinst an dieser Frage entschieden werden.

Da lässt es aufhorchen, dass die Preisträger des Braunschweig Preises Supraleitung bei "Rekordtemperaturen" von 110 Kelvin (-163,16 Grad Celsius) erreichten. Sie schafften dieses in Fullerenen, den an Fußbälle erinnernden Molekülen aus sehr vielen kompakt vernetzten Kohlenstoffatomen. Oberhalb des Siedepunktes von Stickstoff verbilligt sich die Kühlung der Materialien um ein Vielfaches. Und so kann es gut sein, dass die mikroelektronischen Schaltungen der Zukunft diesmal im "organischen Sektor" des Reiches der Elemente angesiedelt sind.


Ulrike Rolf | idw
Weitere Informationen:
http://www.braunschweigpreis.de/

Weitere Berichte zu: Halbleiter Kunststoff

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Wie ein infizierter Knochen besser heilt
16.10.2019 | Klinikum der Ruhr-Universität Bochum - Berufsgenossenschaftliches Universitätsklinikum Bergmannsheil GmbH

nachricht Sensorschleuse Argus von dormakaba mit ICONIC Award 2019 ausgezeichnet
15.10.2019 | dormakaba Deutschland GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Fraunhofer FHR zeigt kontaktlose, zerstörungsfreie Qualitätskontrolle von Kunststoffprodukten auf der K 2019

Auf der K 2019, der Weltleitmesse für die Kunststoff- und Kautschukindustrie vom 16.-23. Oktober in Düsseldorf, demonstriert das Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR das breite Anwendungsspektrum des von ihm entwickelten Millimeterwellen-Scanners SAMMI® im Kunststoffbereich. Im Rahmen des Messeauftritts führen die Wissenschaftler die vielseitigen Möglichkeiten der Millimeterwellentechnologie zur kontaktlosen, zerstörungsfreien Prüfung von Kunststoffprodukten vor.

Millimeterwellen sind in der Lage, nicht leitende, sogenannte dielektrische Materialien zu durchdringen. Damit eigen sie sich in besonderem Maße zum Einsatz in...

Im Focus: Solving the mystery of quantum light in thin layers

A very special kind of light is emitted by tungsten diselenide layers. The reason for this has been unclear. Now an explanation has been found at TU Wien (Vienna)

It is an exotic phenomenon that nobody was able to explain for years: when energy is supplied to a thin layer of the material tungsten diselenide, it begins to...

Im Focus: Rätsel gelöst: Das Quantenleuchten dünner Schichten

Eine ganz spezielle Art von Licht wird von Wolfram-Diselenid-Schichten ausgesandt. Warum das so ist, war bisher unklar. An der TU Wien wurde nun eine Erklärung gefunden.

Es ist ein merkwürdiges Phänomen, das jahrelang niemand erklären konnte: Wenn man einer dünnen Schicht des Materials Wolfram-Diselenid Energie zuführt, dann...

Im Focus: Wie sich Reibung bei topologischen Isolatoren kontrollieren lässt

Topologische Isolatoren sind neuartige Materialien, die elektrischen Strom an der Oberfläche leiten, sich im Innern aber wie Isolatoren verhalten. Wie sie auf Reibung reagieren, haben Physiker der Universität Basel und der Technischen Universität Istanbul nun erstmals untersucht. Ihr Experiment zeigt, dass die durch Reibung erzeugt Wärme deutlich geringer ausfällt als in herkömmlichen Materialien. Dafür verantwortlich ist ein neuartiger Quantenmechanismus, berichten die Forscher in der Fachzeitschrift «Nature Materials».

Dank ihren einzigartigen elektrischen Eigenschaften versprechen topologische Isolatoren zahlreiche Neuerungen in der Elektronik- und Computerindustrie, aber...

Im Focus: An ultrafast glimpse of the photochemistry of the atmosphere

Researchers at Ludwig-Maximilians-Universitaet (LMU) in Munich have explored the initial consequences of the interaction of light with molecules on the surface of nanoscopic aerosols.

The nanocosmos is constantly in motion. All natural processes are ultimately determined by the interplay between radiation and matter. Light strikes particles...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Verletzungen des Sprunggelenks immer ärztlich abklären lassen

16.10.2019 | Veranstaltungen

Digitalisierung trifft Energiewende

15.10.2019 | Veranstaltungen

Bauingenieure im Dialog 2019: Vorträge stellen spannende Projekte aus dem Spezialtiefbau vor

15.10.2019 | Veranstaltungen

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

Verletzungen des Sprunggelenks immer ärztlich abklären lassen

16.10.2019 | Veranstaltungsnachrichten

Fraunhofer FHR zeigt kontaktlose, zerstörungsfreie Qualitätskontrolle von Kunststoffprodukten auf der K 2019

16.10.2019 | Messenachrichten

Es braucht mehr als einen globalen Eindruck, um einen Fisch zu bewegen

16.10.2019 | Biowissenschaften Chemie

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