Materialforschung: Laserlicht statt LEDs

Hannover Messe: Materialforschung

Laserlicht statt LEDs

In der Sputteringanlage der Technischen Universität Moldau werden Mikrotetrapoden aus Aerographit und Kohlenstoff mit noch kleineren Nanotetrapoden aus Zinkoxid besetzt. Bild: Yogendra Mishra/Uni Kiel
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Wissenschaftler haben ein komplexstrukturiertes Hybridmaterial hergestellt, das ein einzigartiges Spektrum an Wellenlängen aufnehmen kann. Dies könnte in der Optoelektronik Laserlicht als Nachfolger von LEDs bedeuten.

Materialwissenschaftler der Universität Kiel (Halle 2, Stand C07) versuchen schon lange, Nanomaterialien zu entwickeln, die ein möglichst breites Spektrum von Lichtwellen absorbieren können. Ihre besondere Expertise ist es, vierarmige Zinkoxid-Strukturen, sogenannte Tetrapoden, zu entwickeln.
Jetzt haben sie Tetrapoden auf eine besondere Art und Weise hergestellt, wodurch ein Hybridmaterial aus Kohlenstoff und anorganischem Material entstanden ist. Es kann nicht nur ein einzigartiges Spektrum an Wellenlängen von Ultraviolett bis Infrarot absorbieren, sondern auch Licht streuen. Durch seine komplexe 3D-Tetrapoden-Architektur wirft das Material das Licht in sämtliche Richtungen zurück.
Die lichtstreuende Eigenschaft des Hybridmaterials ist eine zentrale Voraussetzung, um Laserlicht für optoelektronische Technologien wie in der Automobilindustrie einzusetzen. Dass Laserlicht bisher noch nicht umfangreich in der Industrie eingesetzt wird, liegt genau an seiner Leistungsstärke: Trifft es direkt auf das menschliche Auge, kann dies zu gesundheitlichen Schäden führen. Das internationale Forschungsteam unter Kieler Beteiligung versuchte daher Bauelemente zu entwickeln, die gleichzeitig die Helligkeit von Laserlicht vermindern und dabei seiner hohen Leistungsstärke standhalten. Diesen Effekt hat die komplexe Tetrapoden-Architektur des neuen Hybridmaterials.
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