Chemiker der Universität Potsdam entwickeln neue Materialien

Entwicklungen wie Flachbildschirme, iPhone, schnelle Festplatten, Funknetze, Solarzellen, Computertomographen, Blutzuckermessgeräte und Herzschrittmacher haben das Leben der industrialisierten Gesellschaften in den letzten Jahren massiv verändert. Chemiker, Biologen, Physiker, Materialwissenschaftler und Ingenieure haben entscheidende Beiträge dazu geleistet. Auch Wissenschaftler der Universität Potsdam sind an der Entwicklung neuer Materialien beteiligt.

Neue Materialien sind oft das Herzstück technologischen Fortschritts. Deshalb sind unzählige Forschungsgruppen weltweit mit der Herstellung und Untersuchung neuer Materialien befasst. Am Institut für Chemie der Universität Potsdam beschäftigt sich Andreas Taubert, Juniorprofessor für Supramolekulare Chemie, mit der Herstellung, den Eigenschaften und der Anwendung neuer Hybridmaterialien. Das sind Materialien, die typische Eigenschaften von mineralischen Materialien, wie Härte oder Undurchlässigkeit, mit denen organischer Makromoleküle, wie elektrische Isolation oder Zähigkeit, kombinieren.

Tauberts Arbeitsgruppe kombiniert konkret Glaskörper mit Poren, deren Durchmesser nur wenige Nanometer (Millionstel Meter) betragen, mit so genannten ionischen Flüssigkeiten, organischen Salzen. Anders als etwa bei Kochsalz sind diese speziellen Salze bei Raumtemperatur jedoch flüssig. Ionische Flüssigkeiten können elektrischen Strom oder Ionen, kleine geladene Teilchen, transportieren. Sie können Licht aussenden oder weisen spezielle magnetische Eigenschaften auf. Ihr flüssiger Zustand macht sie als Bauteil für technische Anwendungen allerdings ungeeignet. Durch den Einbau der ionischen Flüssigkeit in das Spezialglas entstehen jedoch makroskopische Bauteile, die beispielsweise elektrisch leitfähig sind, Licht aussenden können und daneben noch magnetisch sind. Die Potsdamer Chemiker können solche komplexen Materialien bereits erfolgreich herstellen. Sie untersuchen nun, wie man jede einzelne Funktion gezielt ansteuern kann, ohne die anderen Funktionen zu stören. Solche multifunktionalen Materialien könnten in neuen Datenspeichermedien oder in der Elektronik Anwendung finden.