Aktuell 07.03.2011
'Das gesamte Fertigungssystem ist einfacher, kostengünstiger und flexibler', sagt der Physik-Postdoc Zhengtang Luo. Denn die Herstellung erfolgt bei normalem Luftdruck auf handelsüblicher Kupferfolie. Das nährt die Hoffnung auf eine industrielle Massenfertigung des atomdünnen Kohlenstoffmaterials, dessen Entdecker 2010 mit dem Physik-Nobelpreis ausgezeichnet wurden.
Das Kohlenstoffmaterial Graphen gilt aufgrund herausragender elektrischer Eigenschaften als großer Hoffnungsträger für die noch kompaktere Elektronik. Der Entdecker und nunmehrige Nobelpreisträger Andre Geim hat beispielsweise schon effiziente atomdicke Transistoren gefertigt. Die aktuelle Arbeit der US-Forscher widmet sich einem der wesentlichen Hindernisse für den breiten Einsatz des Materials: Der kostengünstigen Massenfertigung.
Ein gängiger Produktionsansatz ist die chemische Gasphasenabscheidung auf einem Kupfersubstrat, die bislang in einem Vakuum und mit speziell vorbereiteten Kupferfolien erfolgte. Die aktuelle Arbeit dagegen setzt auf eine handelsübliche Folie. 'Die könnte man praktisch im Baumarkt kaufen', meint Charlie Johnson, Physikprofessor an der University of Pennsylvania. Noch wichtiger ist den Forschern zufolge, dass die Fertigung bei normalem Luftdruck statt im Vakuum erfolgt. 'Das ermöglicht, Graphen mit geringeren Kosten und flexibler herszustellen', betont Luo.
Den Forschern ist es mit ihrem Ansatz gelungen, eine hochwertige Graphenschicht hervorzubringen, die auf über 95 Prozent der Fläche nur ein Atom dick ist. Das sticht andere aktuelle Arbeiten aus, bei denen laut Johnson nur rund 90 Prozent diese ideale Dünne erreichen. Das nährt in Kombination mit den Vereinfachungen die Hoffnung auf eine einfache industrielle Massenfertigung.
Da keine Vakuumkammer erforderlich ist, muss man sich auch nicht um etwaige Lecks sorgen. 'Wird bei Atmosphärendruck gearbeitet, wäre ein Elektropolieren des Kupfers denkbar, gefolgt vom Auftragen des Graphens und einem Weiterbefördern zu anderen Fabriksprozessen mittels Förderband', sagt Johnson.
Weiter in der Web-Version mit Fotos, Videos, Links und mehr...
#Wissenschaft #Forschung #Elektronik #Industrie
Auch interessant!
Graphen und Karbon
Verbundwerkstoffe mit Kohlenstofffasern sind zwar robust und leicht, doch bislang etwas teuer für den KFZ...
Flash-Speicher wird kleiner
In ihrer neuen Untersuchung haben die Wissenschaftler eine Methode zur Fabrikation von Nanographen mit ei...
Kühlung per Graphen
Forscher der Chalmers University haben eine Methode entwickelt, die Elektronik mit Hilfe des Wundermateri...
Antrieb mit Licht
Graphen bewegt sich durch den Einfluss von Licht und könnte womöglich die Basis dafür sein, künftige Raum...
Graphen gemixt
Forscher des Trinity College Dublin behaupten, dass das 'Wundermaterial' Graphen einfach in einer herkömm...
Elektroauto soll Strom speichern
Der japanische Elektronikkonzern Sharp hat einen Stromrichter entwickelt und getestet, der einer Verwendu...
Kunststoff statt Metall
Normalerweise dient Kunststoff als Isolator beispielsweise für Kupferkabel. Doch ein australisches Forsch...
Starker Akku mit Batterie-Haltezeit
Drei Varianten gab es bisher, wenn man auf der Suche nach AA-Batterien oder Akkus für elektronische Gerät...
330 MBit/sec mobil
Der mobile Breitbandstandard WiMAX hat als LTE-Konkurrent längst nicht ausgedient. Das unterstreichen der...
Mehr Elektronik im Auto
Fahrzeuge können in Zukunft im Fall eines Unfalls selbstständig die Einsatzkräfte verständigen und diesen...
Traktorstrahl: Star Trek wird Realität
Forschern an der Australian National University haben eine Art Traktorstrahl entwickelt. Dem Team um den ...