"Elektrostatische Lackierung" im Nanobereich

Forscher der TU Graz entwickeln breit
anwendbare Dünnschicht-Technologie

Ob bei optischen Anwendungen wie Handy-Displays, als Bestandteil elektronischer Bauteile wie Computerchips oder als Baustein von Sensoren: Ultradünne Schichten mit einer Dicke von wenigen Millionstel Millimetern sind aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken. Forscher der TU Graz haben jetzt eine neue, breit einsetzbare Technologie zur Verarbeitung verschiedenster Dünnschichtmaterialien entwickelt.

Ein wesentlicher Schritt zu "Dünnschichtprodukten" der nächsten Generation ist an der TU Graz gelungen: TU-Forscher entwickelten eine Technologie, mit der verschiedenste Materialien wie Hochleistungs-Kunststoffe, Biomaterialien, aber auch anorganische Systeme schonend zu ultradünnen strukturierten Schichten verarbeitet werden können. "Unsere Entwicklung ist mit einer elektrostatischen Lackierung im Mikro- bzw. Nanometerbereich vergleichbar", erklärt Projektleiter Robert Saf vom TU-Institut für Chemische Technologie organischer Stoffe. Das Herz der neuen Technologie stellt dabei eine aus der Elektrospray-Massen-spektrometrie bekannte, jedoch entsprechend modifizierte Ionenquelle dar: In einem elektrostatischen Feld zerstäuben die Wissenschafter eine Materiallösung. Durch die anschließende Abscheidung der gebildeten Ionen auf beweglichen Substraten lassen sich ultradünne, strukturierte Systeme erzeugen. Im Vergleich zu anderen Technologien kann die von den TU-Forschern als "Atmospheric Pressure Ion Deposition" (APID) bezeichnete Methode einfach angewandt werden: "Wir können die Dicke der hergestellten Schichten sehr exakt steuern, aufwendige Vakuumapparaturen sind nicht notwendig", erläutert der Chemiker weiter.

Die Grazer Wissenschafter hoffen mit der neuen Methode die Tür zu technologisch bisher nicht herstellbaren Systemen öffnen zu können. Die Ergebnisse ihrer Arbeit präsentieren die Forscher in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift "Nature Materials". Die Forschungsergebnisse wurden im Rahmen des vom FWF, dem Land Steiermark und der Stadt Graz geförderten Spezialforschungsbereichs "Elektroaktive Stoffe" erzielt.

Originalartikel verfügbar unter www.nature.com/nmat (kostenpflichtig)