19.07.2011

Leibniz Universität Hannover

Nano- und Quantenengineering: Atome nach Maß

Aktuelle Ausgabe des Unimagazins zeigt den Stand der Nanoforschung an der Leibniz Universität

Nano- und Quantenengineering spielt sich scheinbar im Unsichtbaren ab. Die Forschung bewegt sich in Bereichen, die mit menschlichen Sinnen allein nicht mehr zu erfassen sind. 100 Nanometer entsprechen etwa dem Tausendstel eines menschlichen Haares. Oft geht es nur um die Dicke eines Atoms.

In der aktuellen Ausgabe des Unimagazins zeigen 42 Autoren in 17 Artikeln den Stand der Nanoforschung an der Leibniz Universität Hannover.

Die Physik und Chemie von Nanostrukturen unterscheidet sich fundamental von der klassischer Festkörper. In diesen winzigen Strukturen spielen Quanteneffekte in der elektronischen Struktur und im Transportverhalten häufig eine entscheidende Rolle. Kleine Struktur, große Wirkung: Die Effekte, die mithilfe dieser Nanostrukturen erzielt werden können, sind überraschend.

So werden sich selbst organisierende Strukturen auf atomarer Ebene vorgestellt, nanoelektronische Bauelemente, die Quanteneffekte nutzen, Minitransistoren und Mikromotoren, wie sie etwa in der minimalinvasiven Medizin eingesetzt werden können. Auch molekulare Schaltvorgänge und neue Materialien, die photokatalytisch aktiv sind und so auch als selbstreinigende Beschichtungen Verwendung finden, werden gezeigt. Eine Porenmembran im Nanodesign kann die industrielle Gastrennung optimieren und die Schweißnahtversiegelung mit nanokristallinem Magnesiumfluorid den Korrosionsschutz von Autos verbessern. Schnelle und leistungsfähigere Computer stellt die Spintronik in Aussicht: Sie nutzt nicht nur die elektrische Ladung, sondern auch den Eigendrehimpuls von Elektronen.

Nano- und Quantenengineering vereint mehrere Disziplinen. Um diesen innovativen Schwerpunkt weiterzuentwickeln, wird die Chemie, die Elektrotechnik, der Maschinenbau sowie die Physik benötigt – alles Bereiche, in denen die Leibniz Universität seit Jahren gut aufgestellt ist und durch qualitativ hochwertige Forschung überzeugt. Um die Zusammenarbeit zu fördern, wurde das Laboratorium für Nano- und Quantenengineering (LNQE) gegründet. Seit 2009 betreibt dieses interdisziplinäre Forschungszentrum ein eigenes Forschungsgebäude in Hannover mit Laboren, Spezialgeräten und Reinräumen. Zurzeit sind 28 Arbeitsgruppen aus fünf Fakultäten am LNQE beteiligt und betreiben sowohl exzellente Grundlagenforschung als auch anwendungsbezogenes Engineering im Nanobereich.

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