Nanodiamanten für effizientere Energienutzung

Verborgene Schätze: Erdöl und Erdgas enthalten, wenn auch in sehr kleinen Mengen, winzig kleine Diamanten, „Nanodiamanten“, die sich extrahieren und für die naturwissenschaftliche Forschung einsetzen lassen. Eine Forschergruppe aus Wissenschaftlern der Stanford University in den USA (mit dem Stanford Linear Accelerator Center und dem Geballe Laboratory of Advanced Materials) und der Justus-Liebig-Universität Gießen (mit der Arbeitsgruppe um Peter R. Schreiner, Institut für Organische Chemie) hat Nanodiamanten in den vergangenen drei Jahren intensiv erforscht und wird dafür jetzt belohnt: Die herausragenden Ergebnisse haben zur Verlängerung der Förderperiode um weitere drei Jahre geführt. Das Fördervolumen des US-amerikanischen Department of Energy (DOE) beträgt rund 2,3 Millionen US-Dollar für drei Arbeitsgruppen.

Nanodiamanten besitzen viele der außergewöhnlichen Eigenschaften von Diamant: Beständigkeit, Transparenz, Stabilität – und darüber hinaus einige ungewöhnlichere wie zum Beispiel die Fähigkeit zur Elektronenemission sowie die höchste Wärme- und Schallleitfähigkeit.

In der neuen Förderperiode sollen Techniken entwickelt werden, um mittels Nanodiamanten Energieeinsparungen in elektrischen Modulen zu erreichen. Dies geschieht zum Beispiel durch die Beschichtung von Elektroden – etwa für organische Leuchtdioden – mit Nanodiamanten, um so die Übertragung der Elektronen wesentlich zu erleichtern. Ein ähnlicher Ansatz wird auch für neuartige Feldeffekttransistoren verfolgt, um diese leistungsstärker bei gleichzeitig geringerem Energieverbrauch zu machen.

U. Giessen / PH