{"id":212423,"date":"2020-03-11T15:02:16","date_gmt":"2020-03-11T14:02:16","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=212423"},"modified":"2020-03-11T15:02:16","modified_gmt":"2020-03-11T14:02:16","slug":"tu-delft-unternimmt-schritte-zur-kostenguenstigen-produktion-von-supraleitendem-graphen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/tu-delft-unternimmt-schritte-zur-kostenguenstigen-produktion-von-supraleitendem-graphen\/","title":{"rendered":"TU Delft unternimmt Schritte zur kosteng\u00fcnstigen Produktion von supraleitendem Graphen"},"content":{"rendered":"<p>Graphen ist ein Material mit unglaublichen Eigenschaften. Mit der 100-fachen Festigkeit von Stahl ist Graphen das h\u00e4rteste Material, das jemals getestet wurde. Es eignet sich auch hervorragend als Halbleiter, weil es hundertmal schneller leitet als das heute weit verbreitete Silizium.<\/p>\n<p>Die Einsatzm\u00f6glichkeiten von Graphen &#8211; das aus reinem Kohlenstoff hergestellt wird &#8211; sind daher enorm. Man denke an Supraleiter, hochempfindliche Sensoren und Batterien. Es gibt jedoch ein gro\u00dfes Problem. Zwar ist das Material, das zur Herstellung von Graphen (Graphit) verwendet wird, nicht teuer, der industrielle Prozess aber schon. Er ist \u00e4u\u00dferst komplex und kostenintensiv. Deshalb hat ein echter Durchbruch von Graphen seit Jahren auf sich warten lassen. Mit einem <a href=\"https:\/\/www.tudelft.nl\/2020\/3me\/maart\/researchers-at-tu-delft-develop-first-model-to-guide-large-scale-production-of-ultrathin-graphene\/\">neuen Modell<\/a> f\u00fcr den industriellen Prozess macht die <a href=\"https:\/\/www.tudelft.nl\/en\/\">Technische Universit\u00e4t Delft<\/a> &#8211; die \u00e4lterste technische Universit\u00e4t der Niederlande &#8211; aber jetzt Hoffnung auf Fortschritte.<\/p>\n<h3>Fl\u00fcssigphasen-Exfolation<\/h3>\n<p>Es gibt verschiedene Techniken zur Herstellung von Graphen, eine teurer als die andere. Eine der vielversprechendsten Techniken ist die &#8220;Fl\u00fcssigphasen-Exfolation&#8221; oder auch &#8220;Abbl\u00e4tterung&#8221;. Bei dieser Technik wird Graphit in fl\u00fcssiger Umgebung sehr d\u00fcnn gehobelt, bis sich Graphenschichten vom Rohmaterial abl\u00f6sen.<\/p>\n<figure id=\"attachment_212277\" aria-describedby=\"caption-attachment-212277\" style=\"width: 263px\" class=\"wp-caption alignleft\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-212277\" src=\"https:\/\/archive.ioplus.nl\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/csm_l_botto_pic_314c2b167d.jpg\" alt=\"\" width=\"263\" height=\"301\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-212277\" class=\"wp-caption-text\">Lorenzo Botto, Foto TU Delft<\/figcaption><\/figure>\n<p>Diese Technik funktioniert bereits im Labor. Aber alles basiert auf Versuch und Irrtum. Mit anderen Worten, es funktioniert noch nicht kontinuierlich. Dazu muss man zun\u00e4chst mehr \u00fcber verschiedene Parameter wissen, die im industriellen Prozess wichtig sind. Ein Forschungsteam unter der Leitung von Lorenzo Botto hat nun ein Modell daf\u00fcr entwickelt. Laut der TU Delft kann dieses Modell in Software zur Optimierung von Gro\u00dfproduktionsprozessen eingesetzt werden.<\/p>\n<p>Botto: &#8220;Der Exfoliationsprozess ist schwer zu modellieren. Die Haftung zwischen Graphenschichten ist nicht leicht zu quantifizieren, und die dynamischen Kr\u00e4fte, die die Fl\u00fcssigkeit auf den Graphit aus\u00fcbt, sind empfindlich und h\u00e4ngen von den Oberfl\u00e4cheneigenschaften und der Geometrie ab&#8221;. Die Teammitglieder Catherine Kamal und Simone Gravelle haben nun jedoch ein Modell entwickelt und getestet, das sich auf der Grundlage von Simulationen der Molekulardynamik als sehr genau erwiesen hat.<\/p>\n<p>Die Forschungsergebnisse des von Botto geleiteten Teams sind im <a href=\"https:\/\/aip.scitation.org\/doi\/full\/10.1063\/1.5141515\">Journal of Chemical Physics ver\u00f6ffentlicht<\/a> worden.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Graphen ist ein Material mit unglaublichen Eigenschaften. 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