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Chemie-Nobelpreis für Entdeckung von leitenden Polymeren

Kunststoff, der Elektrizität leitet

Die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften hat beschlossen, den Nobelpreis in Chemie für das Jahr 2000 gemeinsam an drei Wissenschaftler für ihre Entdeckung und Entwicklung von leitenden Polymeren zu verleihen: Alan J. Heeger (University of California at Santa Barbara, USA), Alan G. MacDiarmid (University of Pennsylvania, Philadelphia, USA) und Hideki Shirakawa (University of Tsukuba, Japan) erhalten die begehrte Auszeichnung für ihre Forschungen.

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Die diesjährigen Nobelpreisträger in Chemie werden für ihre Entdeckung ausgezeichnet, dass Kunststoffe durch gewisse Modifizierungen elektrisch leitend gemacht werden können.

Kunststoffe sind Polymeren, d. h. Moleküle, die ihre Struktur regelmäßig in langen Ketten wiederholen. Damit ein Polymer elektrischen Strom leiten kann, muss es abwechselnd Einfach- und Doppelbindungen zwischen den Kohlenstoffatomen aufweisen. Es muss auch dotiert werden, das heisst, dass man Elektronen entfernt (durch Oxydation) oder zusätzliche Elektronen hinzufügt (durch Reduktion). Diese "Löcher" und zusätzlichen Elektronen können sich entlang der Polymerkette bewegen - sie wird elektrisch leitend.

Heeger, MacDiarmid und Shirakawa seien auf diesem Gebiet zum Ende der 70er-Jahre Pioniere gewesen und hätten dann leitende Polymere zu einem Forschungsgebiet mit großer Bedeutung sowohl für Chemiker als auch Physiker entwickelt. Dieses Gebiet hat auch wichtige praktische Anwendungen veranlasst. Leitende Kunststoffe werden in der industriellen Entwicklung, für zum Beispiel antistatische Mittel für fotografische Filme, Strahlungsschutz an Computerbildschirmen und "intelligente" Fenster (die im Sommer Sonnenlicht aussperren können) verwendet.

Kürzlich haben außerdem halbleitende Polymere sowohl in Leuchtdioden und Solarzellen als auch als Anzeigen in Mobiltelefonen und Fernsehschirmen im Miniformat Anwendung gefunden.

Die Forschung auf dem Gebiet der leitenden Polymere ist außerdem eng verbunden mit der Entwicklung der molekularen Elektronik. In der Zukunft könnte es so möglich werden, Transistoren und andere elektronische Komponenten aus einzelnen Molekülen herstellen zu können - damit würde sich die Schnelligkeit von Computern deutlich erhöhen und ihre Größe würde weiter schrumpfen.


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