Nachrichten zum Thema Materialforschung

Dieses durchsichtige und flexible Hydrogel-Material wird nach mechanischer Belastung – Dehnen oder Drücken - immer stabiler.
01. Februar 2019
Bionik Chemie Materialforschung Physik Technik

Fitnesstraining für künstliche Fasern

Neues Hydrogel-Material wächst und verstärkt sich unter mechanischer Belastung
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Illustration: Druck verwandelt eine verdrehte Doppelschicht aus Graphen in einen Supraleiter.
25. Januar 2019
Chemie Elektronik Materialforschung Nanotechnologie Physik Technik

Druck verwandelt Graphen in einen Supraleiter

Optimierte Methode verändert gezielt die elektronischen Eigenschaften von zweidimensionalen Materialien
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Casimir-Drehmoment - Ein Flüssigkristall wird über den extrem schwachen Casimir-Effekt verdreht.
02. Januar 2019
Elektronik Materialforschung Nanosystemtechnik Nanotechnologie Physik Quantenphysik

Virtuelle Photonen verdrehen Flüssigkristall

Winzige Casimir-Kräfte im Vakuum sind für Schaltprozesse von Flüssigkristallen verantwortlich
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Illustration einer wiederaufladbaren Aluminium-Batterie mit metall-organischen Molekülkomplexen.
06. Dezember 2018
Chemie Energie Innovationen Materialforschung Physik Technik

Alu-Batterie zum Wiederaufladen

Zusatz von organischen Substanzen steigert Potenzial für sehr günstige Stromspeicher
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Ein flaches Stück aus einem flexiblen Silikongummi bildet beim Aufblasen integrierter Mikrokanäle komplexe, dreidimensionale Strukturen.
22. November 2018
Innovationen Materialforschung Mikrosystemtechnik Robotik Technik

Flexible 3D-Strukturen auf Knopfdruck

Filigrane Luftkanäle verformen Kunststoffe zu nahezu beliebigen Objekten – Anwendung für Medizintechnik und Robotik
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Prototyp einer Aluminium-Luft-Batterie, die sich mit Silikonöl vor Zerstörung und Selbstentladung schützt.
12. November 2018
Chemie Energie Materialforschung Physik Technik

Batterie aus Luft und Alu

Ölfüllung reduziert Selbstentladung der Einweg-Stromspeicher drastisch
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Leidenfrost-Antrieb: Wassertropfen auf einer heißen Platte treiben sich durch eine Rotation des Wassers im Innern selbstständig an.
11. September 2018
Materialforschung Natur Physik

Der Leidenfrost-Antrieb - Das Geheimnis der tanzenden Wassertropfen

Verdampfende Wassertropfen auf einer heißen Oberfläche zeigen verblüffende Bewegungen und treiben sich sogar selbst an
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Ein Areal aus symmetrisch angeordneten, zylindrischen Nanoantennen sendet Laserlicht aus.
21. August 2018
Elektronik Materialforschung Nanotechnologie Physik Technik

Laserlicht aus der Fläche

Areal aus Galliumarsenid-Nanoantennen emittiert Licht abhängig von Struktur und Temperatur
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Illustration einer flexiblen und zugleich effizienten organischen Solarzelle.
10. August 2018
Chemie Energie Materialforschung Physik Technik

Neuer Rekord für organische Solarzellen

Durch die geschickte Wahl von Materialien steigern Wissenschaftler den Wirkungsgrad einer Tandemzelle auf 17,3 Prozent
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Ein Prototyp der optimierten, mehrschichtigen Perowskit-Solarzelle mit über 21 Prozent Wirkungsgrad und einer Leerlaufspannung von 1,21 Volt.
29. Juni 2018
Chemie Energie Materialforschung Physik Technik

Höhere Spannung aus Perowskit-Solarzellen

Optimierter Produktionsprozess verringert die Anzahl ungenutzer, rekombinierter Ladungsträger – Tandemzelle mit Rekordwirkungsgrad
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Prototyp eines weichen Magnetroboters aus dem 3D-Drucker. In der flexiblen Gummimischung werden magnetische, gezielt ausgerichtete Mikropartikel von einem äußeren Magnetfeld entweder angezogen oder abgestoßen.
14. Juni 2018
Chemie Innovationen Materialforschung Physik Robotik Technik

Kriechende Magnet-Roboter aus dem 3D-Drucker

Exakte Kontrolle über magnetische Mikropartikel ermöglicht komplexe Bewegungen wie Greifen, Kriechen und Springen
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Ein transparenter Zinksulfid-Kristall (li.) lässt sich im Dunkeln plastisch zu einem gelblichen Kristall (re.) verformen. Unter weißem Licht dagegen zerbröselt (Mitte) er bereits unter geringer Druckbelastung.
18. Mai 2018
Elektronik Materialforschung Physik Technik

Spröde Kristalle werden im Dunkeln verformbar

Eigentlich brüchige Halbleiterkristalle lassen sich in Dunkelheit verblüffend stark zusammendrücken
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Aufnahmen mit dem Elektronenmikroskop offenbaren die filigranen, faserförmigen Nanostrukturen aus weichem Kollagen und harten Apatit-Kristallen in menschlichen Oberschenkelknochen.
04. Mai 2018
Bionik Biophysik Materialforschung Medizin Nanotechnologie Physik Technik

Nanostruktur menschlicher Knochen entschlüsselt

Mikroskop-Aufnahmen zeigen fraktalähnlichen Aufbau mit zwölf Hierarchiestufen - Grundlage für neue bionische Werkstoffe
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Wüstensand kann drei verschiedene Strukturen ausbilden: Rippel, Megarippel und große Dünen
02. Mai 2018
Geowissenschaften Materialforschung Natur Physik Umwelt

Rätsel um Zwergdünen gelüftet

Physiker entwickeln schlüssiges Modell für die Entstehung seltener Megarippel-Strukturen im Wüstensand
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Schema des flexo-photovoltaischen Effekts, der dank einer Änderung der Kristallstruktur unter einer Druckbelastung in Halbleitern wie etwa Silizium auftritt.
24. April 2018
Elektronik Energie Materialforschung Nanotechnologie Physik Technik

Druck macht Solarzellen effizienter

Auf der Nanoebene verformte Halbleiter zeigen einen zusätzlichen photovoltaischen Stromfluss
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Winzige Nanonadeln aus Diamant verbiegen sich unter Druck um bis zu neun Prozent. Diese überraschende Flexibilität könnte so einer neuen Klasse von Sensoren führen.
20. April 2018
Chemie Elektronik Materialforschung Nanotechnologie Physik Technik

Flexible Diamanten

Nanonadeln aus dem extrem stabilen kristallinen Material lassen sich biegen wie Gummi
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Aufbau eines pyroelektrischen Minikraftwerks mit einer ferroelektrischen Heterostruktur auf Bleititanat-Basis, das aus Abwärme Strom erzeugt.
18. April 2018
Energie Materialforschung Physik Technik

Pyroelektrisches Kraftwerk gewinnt Strom aus Abwärme

Prototyp belegt, dass schon ein kleiner Temperaturanstieg genügt, um elektrischen Strom zu erzeugen
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Diese Grafik zeigt die Kristallstruktur des biegsamen, anorganischen Halbleiters Silbersulfid.
11. April 2018
Elektronik Materialforschung Physik Technik

Biegsame Halbleiter

Im Unterschied zu allen anderen anorganischen Halbleitern lässt sich Silbersulfid verformen wie ein Metall
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Eine Chromiodid-Doppelschicht wandelt sich in einem elektrischen Feld von einem Antiferromagneten (oben) in einen Ferromagneten (unten.)
13. März 2018
Computer Elektronik Materialforschung Nanotechnologie Physik Technik

Chromiodid-Schichten für die Festplatten der Zukunft

Magnetischer Zustand lässt sich allein durch kleine, elektrische Felder schalten
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Grafik eines supraleitenden Sandwichs aus zwei Graphenschichten, die um einen „magischen Winkel“ von etwa 1,3 ° zueinander verdreht sind.
07. März 2018
Chemie Materialforschung Nanotechnologie Physik

Erster Supraleiter aus Kohlenstoff

Zweidimensionale Graphen-Schichten zeigen unkonventionelle Supraleitung – Eignung für Quantencomputer möglich
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