Nanostrukturiertes Platin ändert unter dem Einfluss niedriger Spannung seine Größe so stark, dass die Veränderungen makroskopisch sichtbar werden. Mit diesem Effekt lassen sich auch Aktoren konstruieren.
Wissenschaftler am Forschungszentrum Karlsruhe haben nachgewiesen, dass sich mit nanostrukturiertem Platin elektrische Energie direkt in mechanische Energie umwandeln lässt. Das Besondere an dieser Beobachtung ist nach den Angaben der Forscher die geringe Spannung, mit der dieser Effekt zu erreichen ist: Bereits mit weniger als 1 V haben sie am Metall Längenveränderungen von bis zu 0,15 % hervorgerufen. Diese Ergebnisse sollen alle bisher möglichen Werte bei Metallen um ein Vielfaches übersteigen.
Die Wissenschaftler erklären diese Veränderung dadurch, dass bei nanostrukturierten Materialien die Oberflächeneffekte eine große Rolle spielen. In ihren Versuchen haben sie nanoporöse Körper verwendet. Diese sind durch Zusammenpressen von Edelmetallpartikeln entstanden, deren Durchmesser weniger als 5 nm beträgt. Sobald alle Hohlräume mit einer elektrolytischen Flüssigkeit gefüllt sind, erreichen Spannungsänderungen jeden Partikel und induzieren elektrische Ladungen an deren Oberfläche. Diese Ladungen beeinflussen die Bindungsverhältnisse zwischen den Atomen. Da sie in jedem Partikel des gesamten po-rösen Körpers näher zusammenrücken oder sich voneinander entfernen, macht sich die Veränderung auch makroskopisch bemerkbar. Mit diesem Effekt lassen sich nach Auskunft der Wissenschaftler verschiedene mikrotechnische Komponenten realisieren wie Schalter und Regler, direkte Spannungsanzeiger sowie Sensoren und Aktoren.
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