Materialwissenschaften (Physik und Astronomie)

 

Die helle Seite der Macht

Durch Laserlicht erhält ein Halbleiter vorübergehend metallische Eigenschaften mehr

Zähne mit Sollbruchstellen

Bei starker Belastung splittern Haifischzähne entlang einer vorgegebenen Richtung und bleiben dadurch spitz mehr

Elektronen auf der Überholspur

Mikroskopische Strukturen könnten Perowskit-Solarzellen noch leistungsfähiger machen mehr

Digitale Katalyse

In der Katalyse und bei der Erforschung anderer Funktionsmaterialien werden große Datenmengen erzeugt. Die interdisziplinäre Nutzung aller dieser Daten unter Anwendung von Methoden der Informatik und künstlichen Intelligenz wird zu neuen Erkenntnissen in den Materialwissenschaften führen. Sie stellt jedoch hohe Anforderungen an die Qualität der Daten. Wir erarbeiten standardisierte Verfahren zur Erzeugung von (Meta-) Daten komplexer, dynamischer Systeme und tragen somit zu einer FAIRen Nutzung von Forschungsdaten als Grundlage für die Entwicklung neuer, zukunftssichernder Technologien bei. mehr

Ein Hauch von Gold und Silber

Erstmals lassen sich kristalline Schichten der Edelmetalle erzeugen, die nur aus einer Atomlage bestehen und halbleitend sind mehr

Mikroroboter schwimmt Mikroorganismen davon

Ein winziges U-Boot, das mit Ultraschall angetrieben wird, entwickelt eine deutlich stärkere Schubkraft als Bakterien oder Algen mehr

Eine neue Anleitung für sich selbstmontierende Mikromaschinen

Polarisierbare Komponenten von Kleinstrobotern finden in einem elektrischen Feld selbst zueinander, wenn sie entsprechend konstruiert sind mehr

Die Keimzelle der Biobatterie

Die Energieversorgung der Zukunft hat ein Speicherproblem. Um überschüssigen Strom von Windkraft- und Solaranlagen für Zeiten aufzuheben, in denen es zu wenig gibt, sind leistungsfähige Batterien und Kondensatoren gefragt, die aus möglichst ungiftigen und nachhaltigen Materialien bestehen sollten mehr

Ein Sprung zur Supraleitung bei Raumtemperatur

Ein wasserstoffreiches Material wird unter hohem Druck bei minus 23 Grad Celsius supraleitend mehr

Tropfen am Zug

Wenn Flüssigkeiten auf einer Unterlage bewegt werden, treten ähnliche Reibungskräfte auf wie bei Festkörpern mehr

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Die helle Seite der Macht

Durch Laserlicht erhält ein Halbleiter vorübergehend metallische Eigenschaften mehr

Elektronen auf der Überholspur

Mikroskopische Strukturen könnten Perowskit-Solarzellen noch leistungsfähiger machen mehr

Ein Hauch von Gold und Silber

Erstmals lassen sich kristalline Schichten der Edelmetalle erzeugen, die nur aus einer Atomlage bestehen und halbleitend sind mehr

Mikroroboter schwimmt Mikroorganismen davon

Ein winziges U-Boot, das mit Ultraschall angetrieben wird, entwickelt eine deutlich stärkere Schubkraft als Bakterien oder Algen mehr

Eine neue Anleitung für sich selbstmontierende Mikromaschinen

Polarisierbare Komponenten von Kleinstrobotern finden in einem elektrischen Feld selbst zueinander, wenn sie entsprechend konstruiert sind mehr

Ein Sprung zur Supraleitung bei Raumtemperatur

Ein wasserstoffreiches Material wird unter hohem Druck bei minus 23 Grad Celsius supraleitend mehr

Zähne mit Sollbruchstellen

Bei starker Belastung splittern Haifischzähne entlang einer vorgegebenen Richtung und bleiben dadurch spitz mehr

Die Keimzelle der Biobatterie

Die Energieversorgung der Zukunft hat ein Speicherproblem. Um überschüssigen Strom von Windkraft- und Solaranlagen für Zeiten aufzuheben, in denen es zu wenig gibt, sind leistungsfähige Batterien und Kondensatoren gefragt, die aus möglichst ungiftigen und nachhaltigen Materialien bestehen sollten mehr

Tropfen am Zug

Wenn Flüssigkeiten auf einer Unterlage bewegt werden, treten ähnliche Reibungskräfte auf wie bei Festkörpern mehr

Exotische Inseln für magnetische Festplatten

Antiskyrmionen könnten einen Datenspeicher ermöglichen, der schnell, robust und sparsam im Energieverbrauch ist mehr

Vielzweckgreifer haftet wie ein Gecko

Eine elastische Membran mit winzigen Noppen gepaart mit Unterdruck verleiht einem neuen Greifsystem hohe Haftkraft auch an gekrümmten Oberflächen mehr

Glasfaser mit Einstein-Effekt

Verdrillte photonische Kristallfasern leiten Licht auf ähnliche Weise wie ein durch große Massen gekrümmter Raum mehr

Widerstand unter Druck

Ein unkonventioneller Supraleiter leitet Strom bei höheren Temperaturen verlustfrei, wenn er gestaucht oder gedehnt wird mehr

Das Elektron auf der Waage

Eine um den Faktor 13 genauere Messung der Elektronenmasse könnte sich auf die Grundlagen der Physik auswirken mehr

Magnetismus nimmt Elektronen den Widerstand

Magnetische Wechselwirkungen bewirken die Bildung von Cooper-Paaren und ermöglichen die unkonventionelle Supraleitung mehr

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