Nanotechnologie
Artikel
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Sicherheit
Nanofarbe erkennt Schäden in Bauwerken
Schottische Forscher haben eine Farbe entwickelt, die zur Überwachung von Bauwerken eingesetzt werden soll. Eine Oberfläche wird mit der leitfähigen Farbe bestrichen. Dann werden Elektroden angebracht, die die Leitfähigkeit messen. Veränderungen daran können auf Schäden hinweisen.
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Extreme Speicherdichte
IBM speichert 1 Bit in nur 12 Atomen
Herkömmliche Festplatten bringen zwar große Datenmengen auf kleinen Raum, benötigen aber dennoch rund 1 Million Atome, um 1 Bit zu speichern. Forschern bei IBM genügen 12 magnetische Atome zur Speicherung eines Bits.
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Graphen
Schlangenlinien erzeugen physikalische Eigenschaften
Nanobänder aus Graphen bekommen unterschiedliche elektrische oder magnetische Eigenschaften, wenn sie wellenartig verformt werden. Die Form der Welle bestimmt beispielsweise die Leitfähigkeit des Bandes.
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Solarzellen
Nanobeschichtungen sorgen für mehr Effizienz
Zwei US-Forscherteams haben nach eigenen Angaben Techniken entwickelt, um Solarzellen einen höheren Wirkungsgrad zu verleihen. Dabei sollen mehr Elektronen pro Photon freigesetzt werden.
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Graphen, Racetrack und Nanoröhren
IBM zeigt Computertechnik der Zukunft
Bei Schlagwörtern wie Graphen, Racetrack-Speicher und Kohlenstoff-Nanoröhren geht es nicht mehr um die ferne Zukunft, das will IBM mit der Vorstellung einiger Prototypen auf dem IEEE International Electron Devices Meeting deutlich machen. Die Chips wurden mit herkömmlicher CMOS-Technik gefertigt.
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Nanotechnologie
Forscher drucken Elektronik zum Ansteuern von OLEDs
Wissenschaftler der UCLA haben einen Weg gefunden, die Fertigung von OLED-Displays zu verbilligen. Sie bringen dazu die Ansteuerungselektronik auf der Rückseite des Panels mit Methoden des Inkjet-Drucks an.
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Nanotechnologie
Transistoren aus Graphen erfassen elektrische Zellaktivität
Forscher aus München und Jülich haben Transistoren aus Graphen entwickelt, mit denen sie elektrische Signale aus Zellen mit einer hohen zeitlichen und räumlichen Auflösung aufzeichnen können.
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Nanotechnologie
Ultraleichtes Material nach dem Vorbild des Eiffelturms
Viel Luft und dennoch stabil: US-Wissenschaftler haben ein Ultraleichtmaterial entwickelt, das aus einer Gitterstruktur aus Nanoröhrchen besteht. Es könnte als Isolierung eingesetzt werden oder um Stöße abzufangen.
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Lithium-Ionen-Akku
Anodentechnik ermöglicht mehr Kapazität und kürzere Ladezeit
Eine neue Technik für die Anode soll laut US-Forschern deutlich leistungsfähigere Lithium-Ionen-Akkus ermöglichen. Der Akku soll zehnmal mehr Energie speichern können als heutige Akkus. Gleichzeitig verkürzt sich die Ladezeit.
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Nanotechnologie
Wissenschaftler bauen Nanoauto mit Vierradantrieb
Kleiner geht es kaum: Das Auto, das Wissenschaftler aus den Niederlanden entwickelt haben, besteht aus einem einzigen Molekül. Es hat einen Vierradantrieb, bewegt sich aber eher unelegant vorwärts.
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Sensor
US-Wissenschaftler entwickeln künstliche Haut
Ein berührungsempfindlicher, sehr dehnbarer Sensor, den US-Forscher entwickelt haben, könnte in Zukunft als künstliche Haut Prothesen oder Roboter überziehen. Egal wie sehr er gedehnt wird - er kehrt in seine ursprüngliche Form zurück und bekommt keine Falten.
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Künstlicher Muskel
Nanofaden als Antrieb für einen Mixer
Ein winziger, aus Nanofasern gesponnener Faden kann als Nanoantrieb dienen. Die Entwickler haben aus dem sogenannten künstlichen Muskel einen Nanomixer gebaut.
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Lichtabsorption
Metamaterial ist dunkler als Schwarz
Dunkler als Schwarz - das geht: Während schwarze Farbe immer noch etwa 15 Prozent des auftreffenden Lichts reflektiert, absorbiert ein neues Metamaterial 99 Prozent auftreffenden Lichts.
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Chipentwicklung
4 Milliarden US-Dollar für größere Wafer und kleinere Chips
Fünf Chiphersteller wollen in den kommenden Jahren 4,4 Milliarden US-Dollar für Forschung und Entwicklung im US-Bundesstaat New York investieren. Es geht um die beiden nächsten Chipgenerationen sowie um größere Wafer.
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Rekordverdächtig
US-Wissenschaftler bauen Elektromotor aus einem Molekül
Wissenschaftler in den USA haben einen neuartigen Nanomotor entwickelt. Es ist nach ihren Angaben der erste elektrisch betriebene Nanomotor und gleichzeitig der kleinste Motor der Welt.
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Nanodraht
US-Wissenschaftler entwickeln winzigen Akku
US-Forscher haben eine Akku entwickelt, der aus einer großen Zahl von Nanodrähten besteht, die einen Durchmesser von 150 Nanometern haben. Er könnte künftig Nanomaschinen mit Strom versorgen.
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Energy Harvesting
Beim Tippen Strom erzeugen
Australische Forscher haben ein serientaugliches Verfahren entwickelt, um piezoelektrische Dünnfilmgeneratoren günstig herzustellen. Künftig könnten solche Systeme beispielsweise in die Tastatur integriert werden und beim Tippen Strom erzeugen.
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Smart Material
Aus fest wird weich und umgekehrt
Ein Forscherteam aus Deutschland und China hat ein Material entwickelt, das unter der Einwirkung einer elektrischen Spannung seine mechanischen Eigenschaften ändert: Es kann entweder weich und formbar sein oder hart. Diese Änderungen sind umkehrbar.
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Tarnkappe
Metamaterial macht Gegenstände unsichtbar
Forscher aus Karlsruhe haben ein Metamaterial entwickelt, das im sichtbaren Lichtspektrum funktioniert. Sie haben daraus eine winzige Tarnkappe gebaut, mit der sie eine Wölbung in einer Metallfläche optisch verschwinden lassen können.
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Elektroauto
Superkondensatoren sollen Reichweite vergrößern
Superkondensatoren können künftig Lithium-Ionen-Akkus als Energiespeicher in Elektroautos ersetzen. Das glaubt das US-Unternehmen Nanotune, das Superkondensatoren mit einer hohen Energiedichte entwickelt.
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Bananen statt Blech
Autos aus Nanozellulose-Kunststoff
Brasilianische Wissenschaftler haben Nanofasern aus Pflanzenteilen gewonnen. Diese sollen als Faserverbundkunststoffe heutige Kunststoffe ersetzen. In ferner Zukunft könnten Autos ganz aus diesen Pflanzennanofasern gebaut werden.
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Nanotechnologie
Flash-Alternative mit mechanischem Schalter
Südkoreanische und britische Forscher schlagen eine neue Art vor, digitale Daten dauerhaft zu speichern. Sie kombinieren dabei Mikromechanik und Halbleiter, was schneller schalten und sparsamer sein soll.
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3D-Druck
Gedruckte Antennen aus Silbertinte
Forscher in den USA haben ein Verfahren entwickelt, um leistungsfähige kleine Antennen zu produzieren. Die werden mit Hilfe eines 3D-Druckverfahrens auf gekrümmte Oberflächen aufgebracht.
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Nanotoxikologie
Welche Risiken birgt Nanotechnologie?
Zwei Wissenschaftler aus der Schweiz empfehlen die Einführung einer neuen wissenschaftlichen Disziplin - der Nanotoxikologie. Mit ihr sollen die Risiken von Nanostoffen erforscht werden.
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Rohstoffknappheit
Nanomagnete brauchen weniger Metalle der Seltenen Erden
Permanentmagnete werden für viele Anwendungen gebraucht, unter anderem für Festplatten und Elektroautos. US-Forscher arbeiten an magnetischen Nanoverbundstoffen, die kleinere und leichtere Magnete ermöglichen sowie den Bedarf an Metallen der Seltenen Erden verringern sollen.
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Thermoelektrischer Generator
Nanokristalle verbessern Wirkungsgrad
Wissenschaftler haben ein besseres Gerät zur Gewinnung von elektrischer Energie aus Abwärme entwickelt: Durch das Einbringen von Nanokristallen konnten sie den Wirkungsgrad des Thermoelements steigern.
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Molekülfilm
Berliner Forscher filmen Nanostrukturen
Berliner Wissenschaftler haben ein Verfahren entwickelt, um Bilder mit einem Abstand von wenigen Femtosekunden aufzunehmen. So soll es möglich sein, Prozesse im Nanobereich zu filmen.
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Lithium-Ionen Akku
US-Wissenschaftler beobachten Akku mit Elektronenmikroskop
Wissenschaftler in den USA haben einen winzigen Lithium-Ionen-Akku unter ein Transmissionselektronenmikroskop gelegt und beobachtet, was passiert, wenn dieser ge -und entladen wird. Die Beobachtungen sollen zur Entwicklung leistungsfähigerer Akkus führen.
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Selbstorganisation
Nanokugeln formen Metamaterial
Nanokugeln aus Kunststoffen, die selbstständig Sechsecke bilden, sollen die Produktion von Metamaterialien beschleunigen: Sie bilden ein Muster, das anschließend in ein Trägermaterial eingebracht wird.
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Tunneleffekt-Transistoren
IBM und EU wollen Standbyströme eliminieren
Bis zum Jahr 2020 sollen elektronische Geräte zehnmal energieeffizienter werden und im Standbymodus kaum noch Energie verbrauchen. So lautet das ehrgeizige Ziel des Project Steeper, an dem europäische Universitäten, IBM, Infineon und bald auch Global Foundries mit EU-Forschungsgeldern arbeiten.
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IBM Research
Atomare Vorgänge in Echtzeit beobachten
Forschern von IBM Research ist es gelungen, sehr schnelle Bewegungen auf atomarer Ebene sichtbar zu machen. So können sie erstmals den Spin von Elektronen innerhalb eines Atoms visualisieren.
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Roboter
Künstliche Haut fühlt wie menschliche
Wissenschaftler in den USA haben eine künstliche Haut für Roboter entwickelt. Sie soll einem Roboter ein ähnliches Empfindungsvermögen geben, wie es der Mensch hat. So soll ein Roboter seinen Griff kontrollieren und auch zerbrechliche Gegenstände anfassen können, ohne sie kaputt zu machen.
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Laserröhre
Australische Wissenschaftler entwickeln Traktorstrahl
Australische Wissenschaftler haben einen Laserstrahl so manipuliert, dass er wie ein Traktorstrahl wirkt. Damit haben sie winzige Partikel anderthalb Meter weit transportiert. Der Traktorstrahl ist zwar nicht für den Weltraum geeignet, aber es gebe dafür eine Reihe nützlicher Anwendungen auf der Erde.
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Biomimetik
Wenn der Roboter die Fenster hochgeht
Wissenschaftlern in den USA ist es gelungen, das Konstruktionsprinzip eines Echsenfußes nachzubilden. Das ermöglicht es einem Roboter, an einer Glasfläche hochzulaufen. Als Nächstes wollen die Wissenschaftler das auch Menschen ermöglichen.
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Nanotechnologie
Kohlenstoffröhrchen machen Akku leistungsfähiger
Wissenschaftler haben eine Kathode aus Kohlenstoffnanoröhrchen für einen Akku entwickelt. Der Energiespeicher vereinigt die positiven Eigenschaften eines herkömmlichen Akkus und die eines Kondensators.
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Energy Harvesting
Herz erzeugt Strom
Wissenschaftler in den USA haben einen Nanogenerator entwickelt, der künftig medizinische Implantate mit Strom versorgen soll. Der Generator besteht aus einem Nanodraht aus Zink, der am Herz oder am Zwerchfell befestigt wird. Die Forscher haben das System erfolgreich an einer Ratte getestet.
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Nanotechnologie
Nanodrähte aus Kupfer für Solarzellen und biegsame Displays
Wissenschaftler aus den USA haben ein Verfahren entwickelt, mit dem sich Nanodrähte aus Kupfer in großer Menge herstellen lassen sollen. Die Nanodrähte sollen in Dünnfilmsolarzellen und biegsamen Displays verbaut werden.
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Nanotechnologie
Nanoroboter folgen DNA-Spuren
Wissenschaftler in den USA haben wenige Nanometer große Roboter entwickelt. In einer speziellen Umgebung können sich diese Roboter autonom fortbewegen.
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Metamaterial soll bessere Solarzellen ermöglichen
Ein in den USA entwickeltes Metamaterial soll die Effizienz von Solarzellen erhöhen: Es ermöglicht, das Licht sehr genau zu brechen. Würden Solarzellen damit beschichtet, würde es verhindern, dass auftreffendes Licht reflektiert wird. So könnte sich der Wirkungsgrad der Zelle verbessern.
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Papier aus Peptiden
Wissenschaftler der Berkeley Labs in den USA haben Eigenschaften von künstlichen Polymeren und Proteinen kombiniert. Dadurch konnten sie ein Nanomaterial bauen, das sich selbst organisiert und so groß ist, dass es mit bloßem Auge wahrgenommen werden kann.
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Nanosensoren mit eingebautem Kraftwerk
Wissenschaftler in den USA haben Minisensoren mit integriertem Kraftwerk entwickelt. Die Nanosensoren messen den Säuregehalt einer Flüssigkeit oder UV-Licht. Energie gewinnt der Nanogenerator, indem er verbogen wird.
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Nanobot als Medizintransporter im Körper
Kleine Hohlkugeln aus Polymer scheinen ein vielversprechendes Mittel im Kampf gegen Krebs: Die von Wissenschaftlern aus den USA entwickelten Transportvehikel liefern einen Stoff in Krebszellen ab, der darin die Bildung eines bestimmten Proteins unterbindet.
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Thermopower-Wellen - neuer Ansatz zur Stromerzeugung
Forscher am MIT haben einen neuen Weg entdeckt, um Elektrizität zu erzeugen. Sie setzen dabei auf Thermowellen, die durch Kohlenstoffnanoröhren gejagt werden. Sie erzeugen in Bezug auf ihr Gewicht im Vergleich zu einem Lithium-Ionen-Akku ein Vielfaches an Elektrizität.
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Solarzelle aus dem Öl-Wasser-Bad
Weil die Schwerkraft bei Bauteilen, die nur wenige Mikrometer groß sind, Wirkung verliert, haben Wissenschaftler eine neue Methode zur Verarbeitung von sehr kleinen Bauteilen entwickelt. Demonstriert haben sie sie anhand einer Solarzelle.
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Neues Chassis für Nanoautos
Nanoautos sollen in Zukunft unter anderem bei der Chipherstellung eingesetzt werden. Doch noch sind die Fahrzeuge nur schwer zu steuern. Ein neues Chassis, das Wissenschaftler in den USA entwickelt haben, soll den Nanoautos bessere Fahreigenschaften verleihen.
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Alte Zeitung wird zur Mikromaschine
Wissenschaftler in den USA haben Papier mit einer eisenhaltigen Flüssigkeit getränkt und es so magnetisch gemacht. Aus dem Ferropapier sollen sich die verschiedensten Miniaturmaschinen oder -motoren bauen lassen.
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Bakterien treiben Mikrozahnräder an
Wissenschaftler in den USA haben Bakterien dazu gebracht, im Kreis zu schwimmen und dadurch mikroskopische kleine Zahnräder anzutreiben. Mit Hilfe von Sauerstoff und Stickstoff können sie den Biomotor sogar schneller laufen lassen oder anhalten.
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Akku aus Papier und Nanotinte
Forscher der Universität Stanford haben eine besonders leichte und preiswerte Akkutechnik entwickelt. Der Akku besteht aus einem Blatt Papier, das mit einer Schicht aus Kohlenstoffnanoröhren und Nanodrähten aus Silber überzogen ist. Auch zusammengeknüllt funktioniert der Ladungsspeicher noch.
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Nanodrähte für kleinere Transistoren
Wissenschaftler in den USA haben ein neues Verfahren zur Herstellung halbleitender Nanodrähte entwickelt. Damit soll es möglich sein, kleinere und effizientere Transistoren für Chips zu bauen.
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Nanobeschichtung lässt Fingerabdrücke verschwinden
Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung haben eine Nanobeschichtung entwickelt, die Fingerabdrücke unsichtbar macht. Glatte Oberflächen bleiben von unschönen Griffspuren verschont.
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