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News: Nanoröhrchen verbessern je nach Orientierung Materialeigenschaften

Verbundmaterialien, die Nanoröhrchen enthalten, sind dann am stärksten, wenn die Röhrchen parallel zueinander ausgerichtet sind. Die elektrische und thermische Leitfähigkeit wird jedoch bei regellos gestreuten Nanoröhrchen am größten. Das fanden Fangming Du von der University of Pennsylvania und seine Kollegen heraus, als sie eine Methode entwickelten, die Nanofasern möglichst fein in einem Trägermaterial zu verteilen.

Die Forscher wollten mit den Nanoröhrchen die Eigenschaften des Kunststoffs PMMA (Polymethylmethacrylat) verbessern. Dazu wurden die Röhrchen mit PMMA in einem Lösungsmittel gemischt, sodass eine fein verteilte Suspension entstand. Beim Ausschütten in destilliertes Wasser fiel das PMMA wieder aus, riss dabei die Nanoröhrchen mit sich, ohne dass diese verklumpten und sorgte so für eine gleichmäßige Verteilung des Nanomaterials im Kunststoff. Nach Filtration und Trocknen zeigte sich, dass das PMMA in Stärke und Leitfähigkeit deutlich dem reinen Kunststoff überlegen war.

Bei Konzentrationen von rund zwei Prozent Nanoröhrchen bewirkte eine ungeordnete Streuung der Röhrchen jedoch eine 100 000-mal bessere Leitfähigkeit als im geordneten Zustand, wie Karen Winey aus dem Team berichtet.

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  • Quellen
Journal of Polymer Science B: Polymer Physics 41(24): 3333–3338 (2003)

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