Graphen – ein neues Material mit „revolutionären“ Eigenschaften

Das durch die EU geförderte FET Flagship-Programm „Graphen“, das voraussichtlich mit einer Milliarde Euro über zehn Jahre gefördert werden soll, hat zum Ziel, eine Vielzahl dieser Möglichkeiten in ökonomische Realität zu überführen. Hierzu haben sich 74 akademische und industrielle Institutionen aus 17 europäischen Nationen zusammengeschlossen und mehrere international verteilte Arbeitspakete geschnürt.

Graphen - ein neues Material mit „revolutionären“ Eigenschaften

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In der ersten Förderphase ist die RWTH Aachen mit 1,44 Prozent der Fördersumme (1,034 Millionen Euro) beteiligt. Auch die der RWTH nahestehende AMO GmbH – die Gesellschaft für Angewandte Mikro- und Optoelektronik mbH – aus Aachen ist mit 0.88 Millionen Euro dabei.Graphen, die erst 2004 entdeckte zweidimensionale Form von Kohlenstoff, gilt als eines der hoffnungsvollsten Materialien für die Informationstechnologie der Zukunft.  Graphen ist fast so hart wie Diamant, kann aber trotz­dem wie ein Gummi gedehnt werden bevor es reißt. Es leitet Wärme besser als Kupfer, elektrischen Strom besser als Silizium und ist nahezu durchsichtig, da es eine Dicke von nur einem Atom hat. Es ist chemisch ziemlich unangreifbar, undurchdring­bar für fast alle Elemente und basiert auf dem gut zugänglichen Material Kohlenstoff. Da es inzwischen in großen Mengen sowohl chemisch als auch physikalisch hergestellt werden kann, stehen die Anwendungsmöglichkeiten des neuen Materials als elektronische Tinte zum Schreiben elektronischer Schaltungen und als Basis für faltbare Handydisplays oder auch als härtere und zugleich leichtere Tennisschläger erst am Anfang. Neue ultraschnelle Transistoren, extrem schnelle Optokoppler, neuartige Konzepte für erheblich schneller ladbare Akkus, individuelle Sequenzierung von DNA-Strängen und sogar Wasserentsalzungsanlagen stehen bereits auf der Agenda.An der RWTH beschäftigt man sich im Rahmen dieses Groß­projektes mit der präzisen Untersuchung von Graphen und seinen Defekten auf atomarer Skala und eruiert die Möglichkeit, Graphen für den Trans­port magnetischer Information im Rahmen der so genannten Spintronik zu nutzten, die eine energieeffizientere Informationsverarbeitung als bisher verspricht. Das UMIC Research Centre schließlich bringt die Nutzung von Graphen in der Hochfrequenzelektronik voran, was zu neuen Einsatz­bereichen in der Kommunikationstechnik, Bildgebung, Medizintechnik sowie der Sensorik führen soll.

Erstellt am 15.03.2013