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Was ist Nanotechnologie?

Quelle: Shutterstock

Nanotechnologie ist eine neue Wissenschaft, die unsere Welt in Zukunft immer stärker verändern wird. Nanotechnologische Produkte erobern bereits jetzt unseren Alltag, so dass dieses Feld für Studierende sehr attraktive Zukunftsfelder eröffnet.

Neue Techniken erlauben heute die Erzeugung von Strukturen auf der Nanometerskala (1 nm = 10-9 m). So wie mit Legobausteinen immer wieder neue Bauwerke erzeugt werden können, so nutzen Nanowissenschaftler Bausteine mit Größen von wenigen Nanometern, um daraus neue Materialien und Systeme mit faszinierenden neuen Eigenschaften zu erzeugen. Neue Mikroskope wie das Rasterkraftmikroskop erlauben eine einfache direkte Abbildung von atomaren Prozessen und auch die Bestimmung von Eigenschaften (mechanisch, magnetisch, elektrisch…) auf ganz lokaler Skala. Auch die Manipulation extrem kleiner Objekte auf der Mikro-/Nanoskala ist heute möglich geworden.

Quelle: WW5

Die Nanotechnologie umfasst die gezielte Herstellung, Charakterisierung und Modellierung von Materialien und Systemen auf der Mikro-/Nanoskala. Wichtige Themen sind Nanomaterialien, -komposite, -partikel, -schichten, Mikroelektronik, Mikrofertigung (MEMS, NEMS-devices) Nanoanalytik, Oberflächenstrukturierung und Bionanotechnologie. Bereits jetzt alltägliche Anwendungen der Nanotechnologie sind selbstreinigende Oberflächen und Beschichtungen, Nanopartikel in Sonnencremes und Autolacken, neue hochfeste Kompositwerkstoffe oder auch extrem dünne magnetische Schichten, die den GMR-Effekt (Nobelpreis 2007 für Peter Grünberg) nutzen und heute bereits in allen Festplatten Anwendung gefunden haben.
Besonders wichtig ist die Nanotechnologie auch für die Energietechnik, für die Entwicklung neuer, noch effizienterer Solarzellen und für die Entwicklung der Wasserstofftechnologie inkl. der Brennstoffzelle.

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