In Kunststoff gehüllte Silizium-Nanoblätter als Alternative zu Graphen
ITO Ersatz - Graphen

Laut Wikipedia ist Silicium (standardsprachlich Silizium) in der Erdhülle, auf den Massenanteil (ppmw) bezogen, nach Sauerstoff das zweit häufigste Element. Silicium ist ein Halbmetall und ein Elementhalbleiter.

Elementares Silicium kann im Labormaßstab durch Reduktion, ausgehend von Siliciumdioxid oder Siliciumtetrafluorid, mit unedlen Metallen gewonnen werden. Verwendet wird es bevorzugt in der Metallurgie, der Photovoltaik (Solarzellen) und in der Mikroelektronik (Halbleiter, Computerchips).

Im Handel erhältliches Silicium ist entweder feinkörniges Pulver oder einzelne, große Stücke. Hochreines Silicium für die Anwendung in Solarmodulen oder in Halbleiterkomponenten wird in der Regel in Form von dünnen Scheiben aus Einkristallen, sogenannten Silicium-Wafern, produziert. Es gibt weltweit allerdings nur eine Handvoll Firmen, die Rohsilicium herstellen, weil die Kosten für die Anfangsinvestitionen und langen Bauzeiten für die notwendigen Öfen recht hoch sind.

Warum ist Silicium so interessant?

Ähnlich wie Kohlenstoff bildet auch Silizium zweidimensionale Netzwerke, die nur eine Atomlage dick sind. Wie das Graphen verfügt es über herausragende optoelektronische Eigenschaften und wäre daher in der Nanoelektronik wie beispielweise für biegbare Displays einsetzbar.

Nun ist es Forschern des Münchner Lehrstuhls für Makromolekulare Chemie erstmals gelungen die Silizium Nanoblätter in Kunststoff einzubetten und so vor der Zersetzung zu schützen. Gleichzeitig werden die Nanoblätter im selben Schritt modifiziert und so gegen Oxidation geschützt. Es ist das erste Nanokomposit auf Basis von Siliziumnanoblättern, das UV-beständig und leicht zu verarbeiten ist. Weitere Informationen zu diesem Forschungserfolg kann man auf der Webseite der TUM nachlesen.

Quelle: https://www.tum.de/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/detail/article/33796/
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