Lichtgedanken 03

Rubrik 61 03 | LICHT GEDANKEN Das Beste aus zwei Nanowelten Internationale Wissenschaftler bauen auf einem 2017 zum Patent angemeldeten Halbleiter auf und wollen neue Anwendungen in der organischen Elektronik schaffen. Das EU-Förderprogramm FLAG-ERA unterstützt das vom Jenaer Chemiker Prof. Dr. Andrey Turchanin koordinierte Graphen-Verbundprojekt mit 847 000 Euro. Proje te Der Traum eines jeden Forschers: Der Erfindung folgt die Patentanmeldung. Ein bedeutendes Journal veröffentlicht die Ergebnisse. Und schließlich beteiligt sich ein EU-weites Förderprogramm mit einer knappen Million Euro, um die Idee zu implementieren. Eben die- ses Ideal hat sich für Prof. Dr. Andrey Turchanin vom Institut für Physikali- sche Chemie erfüllt. So hat das EU-Programm FLAG-ERA im Oktober 2016 verkündet, welche Ver- bundprojekte es in den Bereichen Gra- phen undHuman Brain in den kommen- den Jahren unterstützt: Als einziges aus Deutschland koordiniertes Projekt wur- de »H2O« – Heterostrukturen von 2D- Materialien und organischen, halblei- tenden Nanoschichten – gewählt, das ab diesem Januar für drei Jahre mit 847 000 Euro gefördert wird. Prof. Turchanin, Projektleiter, und Dr. Bert Nickel von der Ludwig-Maximilians-Universität Mün- chen bauen damit auf ihrer Erfindung eines Halbleiterfilms aus Pentacen auf, über die das Fachmagazin Advanced Materials im vergangenen Mai berichtet hatte. Gemeinsam mit Wissenschaftlern aus den Niederlanden und Schweden entwickeln sie den nur 50 Nanometer dünnen organischen Film weiter. Addition dünnster Substanzen »Mit der Förderung werden wir neue Anwendungen für unseren zum Pa- tent angemeldeten Halbleiter kreieren, indem wir ihn mit 2D-Materialien wie Graphen und Übergangsmetall-Dichal- kogeniden verbinden – und so das Beste aus zwei Welten zusammenbringen«, erklärt Turchanin. Mit einer Vielzahl mikroskopischer und spektroskopi- scher Untersuchungen analysieren sie zunächst die Eigenschaften der neuar- tigen nanoskaligen Stoffe. Durch die additive Mikrofabrikation, also das Stapeln zweier oder mehrerer dünnster Substanzen, soll ein neues Material mit den gewünschten Eigenschaften entste- hen: »flexibel und biegsam, leitfähig, schaltbar, umweltverträglich«, zählt der Chemiker auf. In der organischen Elek- tronik sieht er Anwendungsmöglich- keiten wie flexible Displays, tragbare, formveränderliche elektronische Geräte und Photovoltaik. Seit der Entdeckung von freien, ein- schichtigen Graphenkristallen befassen sich Wissenschaftler weltweit mit der stabilen und reißfesten, dafür umso leichteren Kohlenwasserstoffmodifika- tion und anderen atomar dünnen Nano­ blättern. Das Gebiet gilt als so vielver- sprechend, dass die EU seit 2013 eine ihrer zwei großen Forschungsinitiati- ven dem häufig als »Wundermaterial« betitelten Graphen widmet. Jährliche Aufrufe der Förderorganisation FLAG-ERA, neue Ideen einzureichen, sollen komplementäre Forschung anregen. TEXT: JULIANE DÖLITZSCH Prof. Dr. Andrey Turchanin untersucht nanoskalige 2D-Materialien wie Graphen.