Themenseite | 25.04.2013

Schrumpfende Bauteile und ihre Anwendung

Nanotechnologie

Klein, kleiner, am kleinsten - Miniaturisierung ist "in" in Forschung und Technik. Dementsprechend wächst das Inventar im Nano-Baukasten. Doch ist es mit winzigen Komponenten nicht getan - sie müssen auch zusammenarbeiten. Und hier offenbaren sich bisweilen ganz besondere Tücken der Zwergenwelt.

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Graphen

Nanotechnologie

Entzauberte Wunderfolie

Eine Million Mal dünner als ein Blatt Papier: Graphen, das aus einer einzigen Schicht von Kohlenstoffatomen besteht, bringt Forscher zum Träumen. Denn so einzigartig wie sein Aufbau sind auch die elektrischen Eigenschaften des Materials - zumindest theoretisch. Denn erste bescheidene Anwendungen... » weiter
Mehrwandige Nanoröhrchen

Nanoröhrchen

Wärme schraubt die Mutter

Der erste mikroskopisch kleine Motor aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen war ein winziger Elektromotor, der sich nur drehen konnte. Neue Nanomotoren spanischer Forscher hingegen lassen sich von Wärme antreiben und bewegen sich drehend, schraubend und gleitend. » weiter
Gepresster Nanostaub

Materialforschung

Mit Nano gebacken

Wärme ist in der Energieumwandlung so etwas wie die Kombination aus einer Sackgasse mit einer Einbahnstraße - es gibt kaum einen Weg zurück. Thermoelektrische Materialien bieten eine der wenigen Lösungen: Sie wandeln Hitze in elektrischen Strom. Als zusammengepresster Nanostaub werden sie nun... » weiter

Energie

Nanodrähte als Solarzellen

Forscher entwickelten einen Draht, der zweihundert Mal dünner ist als ein Haar und Licht in elektrischen Strom umwandeln kann. Damit könnte eine neue Generation von Solarzellen möglich werden, die komplett aus Nanopartikeln besteht und nicht aus einer Kombination mit größeren Komponenten. In... » weiter
Festplatte

Nobelpreise 2007

Einmal Auslesen, bitte

Der deutsche Physiker Peter Grünberg und sein französischer Kollege Albert Fert entdeckten einen magnetischen Effekt, durch den sich die Speicherkapazität von Festplatten erheblich steigern ließ. Nun erhalten sie für ihre Leistungen den diesjährigen Physik-Nobelpreis. » weiter

Materialwissenschaft

Neues Nanomaterial stabil wie Stahl

Forscher haben eine neue Methode entwickelt, um Nanopartikel in einem makroskopischen Film zu vereinen. Im Gegensatz zu vorherigen Versuchen behält das Verbundmaterial nahezu alle positiven Eigenschaften seiner Bestandteile. Der durchsichtige und extrem leichte Werkstoff ist aus einzelnen... » weiter

Nanotechnologie

Kontrollierte Minibiegung

Wir kennen sie von piepsenden Glückwunschkarten und lästigen Handys: Piezokristalle verändern ihre Form, wenn sie unter elektrischer Spannung stehen. Genau das Richtige, um in der Nanotechnologie für Bewegung und empfindliche Detektoren zu sorgen. » weiter

Nanotechnologie

Reißfeste Nanomembran aus einer Lage Moleküle

Künstliche Membranen sind selbst dann noch äußerst strapazierfähig, wenn sie nur rund zehn Nanometer dick sind. Forscher um Heinrich Jaeger an der Universität Chicago stellten nun mehrere Exemplare dieser ultradünnen Schichten her: Die Gebilde bestehen aus einer einzigen Lage identischer... » weiter

Materialwissenschaft

Nanodraht als Lichtquelle

Ein nanometergroßer Draht könnte in Zukunft als optische Lichtquelle dienen und Forschern ermöglichen, winzige Strukturen mit hoher Auflösung zu untersuchen. Peidong Yang von der Universität von Kalifornien in Berkeley und sein Team entwickelten einen Nanodraht aus Kalium-Niobat – einer... » weiter
Geckofuß

Materialforschung

Kleinstkuschel-Klebstoff

Klebstoff ist zwar eine nette Sache, einmal ausgehärtet aber nicht gerade ein Musterbeispiel für Wiederverwendbarkeit. Forscher mit dem Hang, Dinge immer mal wieder zu fixieren und zu lösen, träumen daher von einem recyclebaren Kleisterersatz aus der Natur und rücken ihrem Ziel immer dichter auf... » weiter
Bunt leuchtende Nanokristalle

Nanotechnologie

Lasern nach Belieben

Winzige Häufchen aus nur einigen zehntausend Atomen, zusammengeballt zu einem Halbleiterkristall, haben das Zeug zu etwas Großem: Sie lassen einen Laser in der Wunschfarbe strahlen. Zumindest in der Theorie - in der Praxis kam ihnen bislang ihre Winzigkeit in die Quere. Nun legen Forscher ihnen... » weiter
Tetrahexahedrales Platin

Verfahrenstechnik

Raue Nanokatalysatoren sind besser

Ein Team von chinesischen und US-amerikanischen Chemikern um Na Tian von der Universität Xiamen in China hat ein neues Verfahren entwickelt, effizientere Platin-Katalysatoren herzustellen: Sie brachten die annähernd kugelförmigen Nanokügelchen in eine tetrahexahedrale Form mit 24 Facetten.... » weiter

Nanotechnologie

Waage für lebende Kleinstmengen entwickelt

Forscher des Massachusetts Institute of Technology gelang die Konstruktion einer Nanowaage, mit der das Gewicht noch lebender Zellen exakt bestimmt werden kann. Bislang war es nur möglich, vollständig getrocknete und damit abgetötete biologische Proben im Vakuum genau abzuwiegen. Die... » weiter
Nanopipettemspitze

Nanotechnologie

Kleinste Pipette enthüllt facettenreiches Gefrieren

Tropfen von einem Billionstel eines Milliardstel Liters produziert die Pipette von Eli und Peter Sutter von Brookhaven National Laboratory. Beim Kühlen verhielten sich die Tropfen nicht wie von der Theorie vorhergesagt, sondern bildeten wechselnde Facetten aus, ehe sie gefroren. Die... » weiter

Nanotechnologie

Licht steuert molekulare Zange

Ein fotoaktives Zangen-Molekül haben Takuzo Aida und seine Kollegen von der Universität Tokio vorgestellt. Das molekulare Werkzeug ermöglicht es zum ersten Mal, durch Einstrahlen von Licht Moleküle mechanisch zu manipulieren, so die Forscher. Mit drei Nanometer Länge ist die Zange klein genug,... » weiter
Buckyball

Bodenökologie

Fullerene: Doch keine Gefahr für Böden?

Fullerene scheinen das ökologische Gleichgewicht im Boden nicht zu schädigen, ergibt eine Untersuchung von Ron Turco und seinen Kollegen von der Purdue-Universität in West Lafayette. Damit widersprechen sie Forschungsergebnissen, nach denen die Teilchen für Mikrorganismen toxisch seien. Sechs... » weiter

Nonomaterialien

Goldnanostäbchen ordnen sich ringförmig

Stabförmige Nanokristalle ordnen sich normalerweise parallel zueinander, nicht aber in Ringen an. Von einer Ausnahme dieser Regel berichten nun Forscher von der Rice-Universität in Houston: Sie beobachteten, wie sich polymerumhüllte Nanostäbchen aus Gold spontan ringförmig organisierten. Die Ringe... » weiter
Freie Graphenschicht auf Unterlage

Materialwissenschaften

Freie Graphen-Schichten sind gewellt

Forscher des Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung in Stuttgart und der Universität Manchester haben freiliegende Graphen-Schichten ohne Stützsubstrat hergestellt. Diese nur aus einer Lage Kohlenstoff-Atome bestehenden Membranen erwiesen sich als verblüffend stabil, was auf ihre Wellpappe... » weiter
Nanobuds

Nanotechnologie

Verbeulte Nanos

Eigentlich ist es keine große Überraschung. Dennoch sind die nun gefundenen Zwitter aus Fullerenen und Nanoröhrchen eine grandiose Entdeckung, die die Nanowelt bereichern. » weiter
Graphen-Trommel

Nanotechnologie

Eine Trommel fürs Nanoorchester

Paul McEuen von der Cornell-Universität und seine Kollegen haben eine winzige Trommel gebaut. Dazu "spannten" sie zweidimensionale Graphitschichten über einen Rahmen aus Siliziumdioxid. Durch Laserlicht oder das Anlegen einer elektrischen Spannung über eine Gold-Elektrode konnten sie das zum Teil... » weiter
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