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Materialwissenschaft



Ergebnisse 41 - 60 von 218.


Physik - Materialwissenschaft - 07.09.2020
Winziges Instrument misst kleinste Magnetfelder
Winziges Instrument misst kleinste Magnetfelder
Physiker der Universität Basel haben ein winziges Instrument entwickelt, das kleinste Magnetfelder detektieren kann. Dieses supraleitende Quanteninterferometer beruht auf zwei atomaren Lagen Graphen, welche die Forschenden mit Bornitrid kombinierten. Instrumente wie dieses finden beispielsweise Anwendung in der Medizin, aber auch in der Erforschung neuer Materialien.

Materialwissenschaft - Innovation - 20.08.2020
Aerogel - der Mikro-Baustoff der Zukunft
Aerogel - der Mikro-Baustoff der Zukunft
Aerogel ist ein hervorragender Wärmeisolator. Bislang wird es jedoch vor allem im Grossmassstab eingesetzt, etwa in der Umwelttechnik, bei physikalischen Experimenten oder in der industriellen Katalyse. Empa-Forschern ist es nun gelungen, Aerogele auch für die Mikroelektronik und im Bereich der Feinmechanik zugänglich zu machen: Ein Beitrag in der jüngsten Ausgabe der Fachzeitschrift «Nature» zeigt auf, wie 3D-gedruckte Teile aus Silica-Aerogel und Silica-Komposit-Werkstoffen mit hoher Präzision hergestellt werden können.

Astronomie / Weltraum - Materialwissenschaft - 19.08.2020
Neues Instrument für die Suche nach Leben im All
Neues Instrument für die Suche nach Leben im All
Forschende der Universität Bern haben das hoch empfindliche Instrument ORIGIN für zukünftige Weltraummissionen entwickelt, welches Kleinstmengen von Spuren von Leben nachweisen kann. Bereits haben Weltraumorganisationen wie die NASA Interesse bekundet, ORIGIN für zukünftige Missionen zu testen. Zum Einsatz kommen könnte das Instrument zum Beispiel bei Missionen zu den Eismonden Europa (Jupiter) und Enceladus (Saturn).

Physik - Materialwissenschaft - 10.08.2020
Stark lichtabsorbierendes und regelbares Material entwickelt
Stark lichtabsorbierendes und regelbares Material entwickelt
Physiker der Universität Basel haben durch die Schichtung verschiedener zweidimensionaler Materialien eine neue Struktur geschaffen, die Licht einer wählbaren Wellenlänge fast vollständig absorbiert. Sie erreichen dies mithilfe von zweilagigem Molybdändisulfid. Aufgrund dieser besonderen Eigenschaften der neuen Struktur ist eine Anwendung als optisches Bauteil oder als Quelle für einzelne Photonen denkbar, die in den Quantenwissenschaften eine wichtige Rolle spielen.

Materialwissenschaft - Physik - 10.08.2020
Simulations-Mikroskop prüft Transistoren der Zukunft
Simulations-Mikroskop prüft Transistoren der Zukunft
Seit der Entdeckung von Graphen stehen zweidimensionale Materialien im Fokus der Materialforschung. Mit ihnen liessen sich unter anderem winzige, leistungsstarke Transistoren bauen. Forscher der ETH Zürich und der EPF Lausanne haben nun aus 100 möglichen Materialien 13 vielversprechende Kandidaten entdeckt.

Materialwissenschaft - Umwelt - 17.07.2020
Fluor-Recycling für Lithium-Ionen-Akkus
Fluor-Recycling für Lithium-Ionen-Akkus
Lithium-Ionen-Akkus enthalten Fluor-reiche Salze, die an feuchter Luft zu giftigem, stark ätzendem Fluorwasserstoff zerfallen. Die Gefährlichkeit von Fluorwasserstoff erschwert und verteuert das Recycling. An der Empa startet nun ein Forschungsprojekt «Fluoribat», um dieses Problem zu lösen. So könnte der Lebenszyklus eines Akkus preisgünstiger ablaufen und zugleich sicherer werden.

Materialwissenschaft - Physik - 10.07.2020
Bis zum Limit
Bis zum Limit
Topologische Materialen sind eine neue Klasse von Materialien, die völlig neue Arten von elektronischen Bauteilen und Supraleitern ermöglichen könnten. In topologischen Materialien können sich Elektronen anders verhalten als in konventionellen. Das Ausmass dieser «exotischen» Phänomene hängt von der so genannten Chern-Zahl ab.

Materialwissenschaft - Mathematik - 06.07.2020
Der Selbstorganisation ein Schnippchen schlagen
Der Selbstorganisation ein Schnippchen schlagen
Forschende der ETH Zürich haben Kügelchen aus Polymer-Gelen dazu gebracht, in einem Zwei-Schritt-Verfahren von alleine komplexe Muster zu bilden. Damit könnten Oberflächen mit massgeschneiderten optischen und mechanischen Eigenschaften realisiert werden. Wenn man das Bad oder die Terrasse neu fliest und dabei zum Beispiel quadratische, rechteckige oder sechseckige Fliesen benutzt, so kommt, wenn man alles richtig macht, ein einfaches und regelmässiges Muster dabei heraus.

Materialwissenschaft - Elektrotechnik - 02.07.2020
Das leichteste Abschirmmaterial der Welt
Das leichteste Abschirmmaterial der Welt
Forschern ist es gelungen, Aerogele für die Mikroelektronik nutzbar zu machen: Aerogele auf Basis von Zellulose-Nanofasern können elektromagnetische Strahlung in weiten Frequenzbereichen wirksam abschirmen - und sind bezüglich Gewicht konkurrenzlos.

Physik - Materialwissenschaft - 25.06.2020
Röntgenblick und Lauschangriff sorgen für Qualität
Röntgenblick und Lauschangriff sorgen für Qualität
Mit einem Röntgenversuch an der «European Synchrotron Radiation Facility» (ESRF) im französischen Grenoble wiesen Empa-Forscher nach, wie gut ihre akustische Echtzeitüberwachung von Laserschweissprozessen funktioniert: Mit fast 90-prozentiger Sicherheit erkannten sie die Bildung von unerwünschten Poren, die die Qualität von Schweissnähten beeinträchtigen.

Materialwissenschaft - Physik - 24.06.2020
Gewellte Oberflächen für bessere Lichtkontrolle
Gewellte Oberflächen für bessere Lichtkontrolle
Forschende der ETH Zürich haben ein Verfahren zur Herstellung von gewellten Oberflächen mit Nanometer-Präzision entwickelt. Damit können in Zukunft zum Beispiel optische Bauteile, die zur Datenübertragung im Internet verwendet werden, noch leistungsfähiger und kompakter werden. Wie wichtig auf Licht basierende Technologien für unsere Gesellschaft sind, wurde in den letzten Wochen wieder deutlich.

Chemie - Materialwissenschaft - 23.06.2020
Verteilung der Kettenlängen von Polymeren gezielt einstellen
Verteilung der Kettenlängen von Polymeren gezielt einstellen
ETH-Forschende entwickeln eine neue Methode, um kontrolliert Polymere von unterschiedlicher Länge zu erzeugen. Dies ebnet den Weg für neue Klassen von Kunststoffen, die in bisher undenkbaren Anwendungen eingesetzt werden können. Aus unserem Alltag sind Materialien aus synthetischen Polymeren kaum mehr wegzudenken.

Physik - Materialwissenschaft - 18.06.2020
Nanoforschung ohne Tierversuche
Nanoforschung ohne Tierversuche
Um die Zahl der Tierversuche in der Forschung weiter zu senken, suchen Forschende nach alternativen Methoden. Will man die Unbedenklichkeit von Substanzen, die noch wenig erforscht sind, sicherstellen, ist dies allerdings eine grosse Herausforderung. Das gilt besonders für Nanomaterialien. Ein Empa-Team entwickelt nun Prozesse, mit denen dies gelingen kann; sie kombinieren dazu Experimente im Reagenzglas mit mathematischen Modellen.

Materialwissenschaft - Physik - 10.06.2020
Überraschend verformbares Silizium
Überraschend verformbares Silizium
ETH-Forschende haben gezeigt, dass man aus Silizium kleinste Objekte herstellen kann, die deutlich fester und verformbarer sind als bisher gedacht. Dadurch können etwa Sensoren in Handys kleiner und robuster werden. Seit vor sechzig Jahren der Mosfet-Transistor erfunden wurde, der auf dem Halbleiter Silizium basiert, ist dieses chemische Element aus unserem modernen Leben nicht mehr wegzudenken.

Materialwissenschaft - Gesundheit - 09.06.2020
Erste transparente Chirurgenmaske geht in Produktion
Erste transparente Chirurgenmaske geht in Produktion
Die von Forschenden der Empa und der EPFL gemeinsam entwickelten vollständig transparenten Operationsmasken stehen kurz vor der industriellen Fertigung. Das neu gegründete Start-up HMCARE konnte unlängst eine Million Franken an Fördergeldern einwerben. In den letzten zwei Monaten haben wir vielerorts erlebt, wie seltsam es ist, mit Menschen zu sprechen, bei denen man nur die Hälfte des Gesichts sieht, weil sie eine Maske zum Schutz vor COVID-19 tragen.

Umwelt - Materialwissenschaft - 29.05.2020
Im Flug erwischt
Im Flug erwischt
Der Mensch ist zahlreichen belastenden Umwelteinflüssen ausgesetzt, und es ist ein internationales Anliegen, diese Emissionen möglichst exakt zu quantifizieren, um daraus Massnahmen zu ihrer Eindämmung einleiten zu können. Auch die Empa ist Teil dieser Bestrebungen und hat unter anderem eine mit modernsten Messgeräten ausgestatteten Drohne entwickelt, die Methan-lecks aufspüren kann.

Materialwissenschaft - Chemie - 29.05.2020
Der Transistor aus dem Drucker
Der Transistor aus dem Drucker
Eine neue Revolution in der Herstellung von elektronischen Schaltkreisen bahnt sich an: Empa-Forscher arbeiten an Elektronik, die aus dem Drucker kommt. Das ermöglicht, die Schaltkreise auf allen möglichen Unterlagen herzustellen, etwa Papier oder Kunststofffolien - doch es gibt noch einige Hürden zu überwinden.

Materialwissenschaft - Umwelt - 29.05.2020
Spannender Beton
Spannender Beton
Beton ist mit Abstand das meistgenutzte Baumaterial der Welt - Tendenz steigend. Mit einer neuartigen Betonrezeptur ist es einem Empa-Team gelungen, selbstvorgespannte Betonelemente herzustellen. Dadurch lassen sich schlanke Strukturen deutlich kostengünstiger bauen - und dabei gleichzeitig Material einsparen.

Chemie - Materialwissenschaft - 29.05.2020
Platin hält Früchte länger frisch
Platin hält Früchte länger frisch
Werden verschiedene Gemüseund Früchtesorten zusammen gelagert, so beeinflussen sie sich im Reifeprozess gegenseitig. Schuld daran ist Ethen, das von einigen pflanzlichen Lebensmitteln abgegeben wird und die Fruchtreife beschleunigt. Um eine übermässige Verschwendung von Lebensmitteln durch die beschleunigte Reifung zu verhindern, entwickeln Forschende der Empa und der ETH Zürich einen neuen Katalysator, der das Pflanzenhormon in Wasser und Kohlenstoff zersetzt.

Physik - Materialwissenschaft - 25.05.2020
Verlustfreie Stromleitung an den Kanten
Verlustfreie Stromleitung an den Kanten
Atomar dünne Schichten eines Halbmetalls namens Wolframditellurid leiten Strom verlustfrei entlang enger eindimensionaler Kanäle an den Rändern. Das Material ist damit ein topologischer Isolator zweiter Ordnung. Physiker der Universität Basel haben dies experimentell bewiesen und ergänzen damit den Materialfundus für topologische Supraleitung.

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