Abo
  • Services:
Anzeige
Das neue Material unter dem Rasterelektronenmikroskop
Das neue Material unter dem Rasterelektronenmikroskop (Bild: TU Harburg)

Smart Material

Aus fest wird weich und umgekehrt

Das neue Material unter dem Rasterelektronenmikroskop
Das neue Material unter dem Rasterelektronenmikroskop (Bild: TU Harburg)

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.

Wissenschaftler aus Deutschland und China haben ein Nanomaterial entwickelt, das seine Festigkeit ändern kann: Durch das Anlegen einer elektrischen Spannung wird es formbar oder fest.

Anzeige

Ausgangsmaterial Gold

Basis des neuen Materials, das Jörg Weißmüller von der Technischen Universität in Hamburg-Harburg und Hai-Jun Jin von der Universität Shenyang in der nordostchinesischen Provinz Liaoning entwickelt haben, ist ein Edelmetall, in diesem Fall Gold.

  • Ein Nanomaterial aus Gold kann seine Festigkeit durch elektrische Spannung verändern. (Foto: TU Harburg)
  • Das Nanomaterial unter dem Rasterelektronenmikroskop (Foto: TU Harburg)
Ein Nanomaterial aus Gold kann seine Festigkeit durch elektrische Spannung verändern. (Foto: TU Harburg)

Ein Stück des Metalls wird in eine säurehaltige Lösung gegeben. Die Säure ätzt winzige Gänge und Löcher in das Metall, die ein ganzes Netz von Porenkanälen bilden. Die Poren werden mit einer leitfähigen Flüssigkeit gefüllt, etwa einer Kochsalzlösung oder einer verdünnte Säure. So entsteht ein Hybridmaterial aus Metall und Flüssigkeit.

Elektronen werden eingebaut

Wird Spannung an das Hybridmaterial angelegt, gelangen Elektronen in das Gold und werden darin eingebaut. Dadurch werden die atomaren Bindungen in der Oberfläche des Metalls modifiziert, wodurch sich die mechanischen Eigenschaften des Metalls ändern.

Zwei Zustände kann das Material annehmen: In dem einen kann es verformt werden. Wird eine höhere Spannung angelegt, wird das Material so fest. Traditionell nimmt ein Material nur einen Zustand ein: Es ist formbar und deshalb weich, oder es ist fest, aber damit auch spröde. "Wir haben zum ersten Mal ein Material erzeugt, das beim Gebrauch zwischen den mechanischen Eigenschaften fest und spröde sowie weich und formbar hin- und herschalten kann", sagt Weißmüller.

Fortschritt bei Entwicklung intelligenter Materialien

Derzeit stecken die Wissenschaftler noch in der Grundlagenforschung, sagt der Forscher. Er glaubt aber, dass ihre Entdeckung, die sie im US-Wissenschaftsmagazin Science beschrieben haben, die Entwicklung sogenannter intelligenter Materialien weiterbringen wird. Mit Hilfe dieser Technik könnten in Zukunft beispielsweise Bleche erzeugt werden, deren Risse sich von selbst schließen.

Bis dahin ist es allerdings noch ein weiter Weg. So können derzeit nur Edelmetalle eingesetzt werden. Der Einsatz von Gold und anderen Edelmetallen treibt jedoch die Kosten nach oben. Die Wissenschaftler um Weißmüller wollen deshalb als Nächstes ein solches intelligentes Material auf der Basis von günstigeren Metallen wie Kupfer oder Nickel entwickeln.


eye home zur Startseite
blaub4r 06. Jun 2011

Die Meldung ist doch Alt, so was hat Batman schon im letzten Film gehabt. Schreib ihn...

Martin F. 06. Jun 2011

Damals ging es um ein Gel, das bei Anlegen einer Spannung hart wird (oder evtl. auch...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. VITRONIC Dr.-Ing. Stein Bildverarbeitungssysteme GmbH, Wiesbaden
  2. QSC AG, verschiedene Standorte
  3. SAACKE GmbH, Bremen
  4. Online Verlag GmbH Freiburg, Freiburg


Anzeige
Blu-ray-Angebote
  1. (u.a. The Big Bang Theory, True Detective, The 100)
  2. (u. a. Supernatural, True Blood, Into the West, Perry Mason, Mord ist ihr Hobby)
  3. (u. a. Space Jam 11,97€, Ex Machina 9,97€, Game of Thrones 3. Staffel 24,97€)

Folgen Sie uns
       


  1. Hoversurf

    Hoverbike Scorpion-3 ist ein Motorradcopter

  2. Rubbelcard

    Freenet-TV-Guthabenkarten gehen in den Verkauf

  3. Nintendo

    Interner Speicher von Switch offenbar schon jetzt zu klein

  4. Noch 100 Tage

    Unitymedia schaltet Analogfernsehen schrittweise ab

  5. Routerfreiheit

    Tagelange Störung bei Aktivierungsportal von Vodafone

  6. Denverton

    Intel plant Atom C3000 mit bis zu 16 Goldmont-CPU-Kernen

  7. Trotz Weiterbildung

    Arbeitslos als Fachinformatiker

  8. Klage gegen Steuernachzahlung

    Apple beruft sich auf europäische Grundrechte

  9. 3D Studio

    Nvidia spendiert Qt Hunderttausende Zeilen Code

  10. Horizon Zero Dawn im Test

    Abenteuer im Land der Maschinenmonster



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
XPS 13 (9360) im Test: Wieder ein tolles Ultrabook von Dell
XPS 13 (9360) im Test
Wieder ein tolles Ultrabook von Dell
  1. Die Woche im Video Die Selbstzerstörungssequenz ist aktiviert
  2. XPS 13 Convertible im Hands on Dells 2-in-1 ist kompakter und kaum langsamer

Mechanische Tastatur Poker 3 im Test: "Kauf dir endlich Dämpfungsringe!"
Mechanische Tastatur Poker 3 im Test
"Kauf dir endlich Dämpfungsringe!"
  1. Patentantrag Apple denkt über Tastatur mit Siri-, Emoji- und Teilen-Taste nach
  2. Kanex Faltbare Bluetooth-Tastatur für mehrere Geräte gleichzeitig
  3. Surface Ergonomic Keyboard Microsofts Neuauflage der Mantarochen-Tastatur

Merkels NSA-Vernehmung: Die unerträgliche Uninformiertheit der Kanzlerin
Merkels NSA-Vernehmung
Die unerträgliche Uninformiertheit der Kanzlerin
  1. US-Präsident Zuck it, Trump!
  2. Begnadigung Danke, Chelsea Manning!
  3. Glasfaser Nun hängt die Kabel doch endlich auf!

  1. Re: +1 Samsung A5: Android Security-Update-Garantie

    ongaponga | 19:51

  2. Re: Biete Job für Linux-Profi in Bremen

    bjs | 19:50

  3. Re: arbeitssuchende Fachinformatiker? Her damit

    dataKEKS | 19:50

  4. Re: bewerbungsfragen... mal zum self assessment. :-)

    Moe479 | 19:50

  5. 1080p

    DonaldDuck | 19:50


  1. 18:30

  2. 18:14

  3. 16:18

  4. 15:53

  5. 15:29

  6. 15:00

  7. 14:45

  8. 14:13


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel