Aktualitäten 2021

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Materialwissenschaft



Ergebnisse 1 - 20 von 34.


Chemie - Materialwissenschaft - 22.11.2021
Neue Materialien verbessern Wasserernte aus Wüstenluft
Internationales Forscherteam optimiert metallorganische Gerüste auf atomarer Ebene Der Zugang zu sauberem Trinkwasser wird in manchen Regionen immer schwieriger. Daher arbeiten Forscher:innen und Ingenieur:innen seit einigen Jahren an Methoden, Wasser aus Wüstenluft zu ,,ernten". Dabei spielen poröse metallorganische Materialien eine zentrale Rolle.

Physik - Materialwissenschaft - 05.11.2021
Extrem dünne Kristalle als Laser-Lichtquellen
Extrem dünne Kristalle als Laser-Lichtquellen
Laser-Emission bei Raumtemperatur nachgewiesen: Halbleiter aus drei Atomschichten könnten Basis für neuartige Laser bilden Kristalle, die nur aus drei Lagen von Atomen bestehen, können bei Raumtemperatur Licht abstrahlen, das dem eines Lasers gleicht. Diese neuartigen Materialien haben damit das Potenzial, als Lichtquellen in miniaturisierten Schaltkreisen oder auch in zukünftigen Quanten-Anwendungen zum Einsatz zu kommen.

Physik - Materialwissenschaft - 06.10.2021
Neuartiger Quanteneffekt in hauchdünnem Kohlenstoff entdeckt
Neuartiger Quanteneffekt in hauchdünnem Kohlenstoff entdeckt
Forschungsteam unter Leitung der Universität Göttingen beobachtet eigenes Magnetfeld bei Doppellagen-Graphen Normalerweise hängt der elektrische Widerstand eines Materials stark von dessen Abmessungen und elementarer Beschaffenheit ab. Unter besonderen Umständen kann der Widerstand jedoch einen festen, also quantisierten, materialunabhängigen Wert annehmen.

Chemie - Materialwissenschaft - 29.09.2021
Das Unschmelzbare schmelzbar machen
Das Unschmelzbare schmelzbar machen
Chemikerinnen und Chemiker entwickeln Methode zur Herstellung von Gläsern aus nicht-schmelzbaren Verbindungen Chemikerinnen und Chemiker der Universität Jena haben einen Weg entwickelt, eigentlich nicht schmelzbare metallorganische Gerüstverbindungen - sogenannte MOFs - zu schmelzen. Dies erlaubt die schmelzebasierte Herstellung von Glasbauteilen für Anwendungen in der Energieund Umwelttechnik.

Physik - Materialwissenschaft - 24.09.2021
Erster topologischer Laser aus vertikalen Resonatoren
Erster topologischer Laser aus vertikalen Resonatoren
Israelische und deutsche Forscherinnen und Forscher des Exzellenzclusters ct.qmat haben ein topologisches Lasernetzwerk in Sandkorngröße entwickelt. Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht. Israelische und deutsche Forscher:innen haben eine Methode entwickelt, um ein Netzwerk oberflächenemittierender Laser dazu zu bringen, wie ein einziger Laser zu agieren - als hocheffektives Lasernetzwerk von der Größe eines Sandkorns.

Maschinenbau - Materialwissenschaft - 24.09.2021
Immer in Bewegung bleiben: Ordnung schaffen durch konstanten Antrieb
Immer in Bewegung bleiben: Ordnung schaffen durch konstanten Antrieb
Forscher der Universität Göttingen untersuchen aktive Systeme mit Hilfe von Computersimulationen   Lebende Systeme lassen sich nicht so einfach mit den Standardgesetzen der Physik verstehen, wie dies bei Gasen, Flüssigkeiten oder Festkörpern der Fall ist. Lebende Systeme sind aktiv und zeigen faszinierende Eigenschaften: Sie können sich an ihre Umgebung anpassen, selbst antreiben oder auch selbst reparieren.

Materialwissenschaft - 14.09.2021
Forschende entschlüsseln Reaktionswege bei der Interphasenbildung in Lithium Batterien
Um die Lithium-Ionen-Batterie weiterzuentwickeln, ist es notwendig, sämtliche Prozesse und Reaktionen in ihrem Inneren bis ins kleinste Detail zu verstehen. Insbesondere Interphasen, die für die Performanz, Sicherheit und Lebensdauer der Energiespeicher essenziell sind, sind bisher nur unzureichend untersucht.

Materialwissenschaft - Wirtschaft / Betriebswissenschaft - 10.08.2021
Zukünftige Batteriekosten: Der Erfolg der Mobilitäts- und Energiewende hängt davon ab: Forschungsteam der Universität Münster veröffentlicht umfangreichen Vergleich von Batteriekostenvorhersagen
Zukünftige Batteriekosten: Der Erfolg der Mobilitäts- und Energiewende hängt davon ab: Forschungsteam der Universität Münster veröffentlicht umfangreichen Vergleich von Batteriekostenvorhersagen
Seit Jahren gibt es bei den Kosten von Batterien einen deutlichen Abwärtstrend. Diese Entwicklung ist wichtig, da Batterien als zentrale Bauteile den Großteil der Kosten von Elektrofahrzeugen und stationären Energiespeichern ausmachen. Heute sind diese Produkte noch nicht vollständig wettbewerbsfähig und weitere Batteriekostenreduktionen sind erforderlich, damit eine ökonomisch tragfähige Wende zur Kohlendioxid-neutralen Gesellschaft gelingen kann.

Physik - Materialwissenschaft - 29.07.2021
Spin-Sonics: Schallwelle lässt Elektronen kreisen: Forscherteam weist 'Spin' einer Nanoschallwelle erstmals in Echtzeit nach / Brückenschlag zwischen Akustik und Optik
Spin-Sonics: Schallwelle lässt Elektronen kreisen: Forscherteam weist ’Spin’ einer Nanoschallwelle erstmals in Echtzeit nach / Brückenschlag zwischen Akustik und Optik
Einem deutsch-amerikanischen Forscherteam aus Augsburg, Münster, Edmonton, West Lafayette und München ist es gelungen, die rollende Bewegung einer Nanoschallwelle nachzuweisen, die der berühmte Physiker und Nobelpreisträger Lord Rayleigh 1885 vorhersagte. In einer in der Fachzeitschrift "Science Advances" veröffentlichten Studie verwenden die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler einen Nanodraht, in dessen Inneren Elektronen durch den "Spin" der Schallwelle auf Kreisbahnen gezwungen werden.

Materialwissenschaft - Biowissenschaften - 27.07.2021
Erstes künstliches Gewebemodell entwickelt, in dem Blutgefäße wachsen
Erstes künstliches Gewebemodell entwickelt, in dem Blutgefäße wachsen
Forscher untersuchen, welche Materialeigenschaften die Gefäßbildung unterstützen / Studie in der Fachzeitschrift ,,Nature Communications" Im Labor Gewebe herzustellen, mit denen sich geschädigte Organe heilen oder ersetzen lassen, ist eine der großen Zukunftsvisionen der Medizin. Künstliche Materialien könnten sich als Gewebegerüste eignen, denn anders als natürliches Gewebe bleiben sie im Organismus lange genug stabil, so dass der Körper neue natürliche Strukturen ausbilden kann.

Materialwissenschaft - 09.07.2021
Fernbedienung für Pflanzen
Der Pflanzenforschung steht ein potentes neues Werkzeug zur Verfügung: Im Journal Science Advances zeigt ein Würzburger Forschungsteam, wie man die Stomata der Blätter durch Lichtpulse schließen kann. Pflanzen besitzen an der Oberfläche ihrer Blätter mikroskopisch kleine Poren, die sogenannten Stomata.

Materialwissenschaft - Gesundheit - 07.07.2021
Programmierbare Strukturen aus dem Drucker
Forschungsteam entwickelt neue Methode für den 3-D-Druck von Materialsystemen, die sich wie eine Kletterpflanze bewegen Forschende der Universität Freiburg und der Universität Stuttgart haben ein neues Verfahren entwickelt, um bewegliche, sich selbst-anpassende Materialsysteme im handelsüblichen 3-D-Drucker herzustellen.

Materialwissenschaft - Physik - 17.06.2021
Wie maßgeschneiderte Laserfelder Eigenschaften transparenter Kristalle enthüllen
Wie maßgeschneiderte Laserfelder Eigenschaften transparenter Kristalle enthüllen
Forschungsteam unter Leitung der Universität Göttingen untersucht oberflächliche Magnetisierung (pug/mpibpc) Die Oberfläche eines Materials besitzt häufig Eigenschaften, die sich gravierend von den Eigenschaften innerhalb des Materials unterscheiden. Beispielweise kann ein nicht-leitender Kristall, der eigentlich keine Magnetisierung aufweist, durch die Anordnung der Oberflächenatome eine auf die Grenzfläche begrenzte Magnetisierung besitzen.

Materialwissenschaft - Chemie - 09.06.2021
Mit Nanoschichten zu langlebigen Festkörperbatterien
Mit Nanoschichten zu langlebigen Festkörperbatterien
Ungeordnete Grenzschichten zwischen den Kristallkörnern des Elektrolyten verhindern Kurzschlüsse in den Batterien Festkörperbatterien könnten künftig zur Alternative für Lithiumbatterien werden und Elektroautos zu längeren Reichweiten verhelfen. Doch derzeit sind sie noch nicht langlebig genug. Ein Team des Fritz-Haber-Institutes, der TU München und des Forschungszentrum Jülich weist jetzt jedoch einen Weg, die Lebensdauer der Feststoffbatterien zu erhöhen.

Chemie - Materialwissenschaft - 09.06.2021
Neue zweidimensionale Polymere
Neue zweidimensionale Polymere
Maßgeschneiderte 2D-Materialien durch Selbstorganisation und Photopolymerisation Ein internationales Forscherteam, angeführt von Mitgliedern der Technischen Universität München, des Deutschen Museums und der Universität Linköping, hat ein Verfahren entwickelt, um zweidimensionale Polymere mit der Dicke nur einer Moleküllage durch Lichteinwirkung auf einer Graphit-Oberfläche herzustellen.

Materialwissenschaft - 01.06.2021
Maschinelles Lernen beschleunigt Materialsimulationen
Erforschung, Entwicklung und Herstellung neuer Materialien hängen entscheidend von schnellen und zugleich genauen Simulationsmethoden ab. Maschinelles Lernen, bei dem Künstliche Intelligenz (KI) selbstständig neues Wissen erwirbt und anwendet, wird es künftig ermöglichen, komplexe Materialsysteme rein virtuell zu entwickeln.

Physik - Materialwissenschaft - 19.05.2021
Unsichtbares sichtbar machen
Unsichtbares sichtbar machen
Internationales Forschungsteam entwickelt neue Methode zur Untersuchung von atomaren Strukturen in Materialoberflächen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität Jena, der University of California Berkeley und dem Institut Polytechnique de Paris nutzen intensives Laserlicht im extrem ultravioletten Spektrum, mit dem sie einen nichtlinear optischen Prozess im Labormaßstab erzeugen, wie es bislang nur an Großforschungsanlagen gelungen ist.

Materialwissenschaft - Umwelt - 09.04.2021
Spritzguss von Glas
Spritzguss von Glas
Freiburger Forschenden gelingt schnelle, kostengünstige und umweltfreundliche Materialfertigung Von Hightech-Produkten im Bereich Optik, Telekommunikation, Chemie und Medizin bis hin zu alltäglichen Gegenständen wie Flaschen und Fenstern - Glas ist allgegenwärtig. Die Formgebung von Glas beruht jedoch hauptsächlich auf Prozessen wie dem Schmelzen, Schleifen oder Ätzen.

Biowissenschaften - Materialwissenschaft - 07.04.2021
Forscher untersuchen dynamischen Umbau von Dreizellkontakten
Forscher untersuchen dynamischen Umbau von Dreizellkontakten
Forscher der Universität Münster entschlüsseln, wie sich Zellkontakte in der Eizellentwicklung bei Taufliegen dynamisch umbauen / Studie in ,,Developmental Cell" In mehrzelligen Organismen verbinden sich Zellen zu Zellschichten, die die Oberflächen von Geweben und Organen bedecken und Strukturen im Körper voneinander abgrenzen.

Gesundheit - Materialwissenschaft - 12.03.2021
FFP2-Masken wiederverwenden: Weitere Methode empfohlen
FFP2-Masken wiederverwenden: Weitere Methode empfohlen
FFP2-Masken wiederverwenden: Forschungsteam empfiehlt nach Tests eine "ausgekochte" Methode Münster (fh/mfm) - Innerhalb kurzer Zeit hat sich die FFP2-Maske im Privatgebrauch etabliert. Wie viele Menschen die FFP2-Maske nach einmaliger Benutzung entsorgen oder sie mehrfach verwenden, ist zwar nicht bekannt.