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Mikroskopaufnahme des neuen Materials Aerographit

Leichtestes Material der Welt entwickelt

Deutsche Forscher haben das bisher leichteste Material der Welt entwickelt. Es hat eine extrem geringe Dichte von 0,2 Milligramm pro Kubikzentimeter. Zum Vergleich: Würde ein Mensch aus diesem Material bestehen, käme er auf ein Gewicht von rund zehn Gramm.

"Aerographit" 11.07.2012

Bei "Aerographit" handelt es sich um ein Netzwerk aus porösen Kohlenstoffröhrchen, die dreidimensional auf Nano- und Mikroebene ineinander verwachsen sind, wie die Forscher in einer Studie schreiben.

Die Studie:

"Aerographite: Ultra Lightweight, Flexible Nanowall, Carbon Microtube Material with Outstanding Mechanical Performance" ist in "Advanced Materials" erschienen.

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Ö1 Sendungshinweis:

Dem Thema widmet sich auch ein Beitrag in Wissen aktuell: 12.7., 13:55 Uhr.

"Es wiegt fast nichts", so Rainer Adelung von der Technischen Fakultät der Kieler Universität. "Es ist auch leitfähig und lässt sich leicht zusammendrücken."

Anwendung in der Elektronik

Für das ultraleichte Material mit seiner großen Oberfläche gebe es viele mögliche Anwendungsfelder, sagte Karl Schulte von der Technischen Universität Hamburg-Harburg. Das Aerographit könne etwa für die Elektronikbranche interessant sein. So könnten Akkus und Batterien länger halten, eine größere Kapazität haben und leichter werden - ein Vorteil für die E-Mobilität.

Bei Kunststoffen lasse sich eine höhere Bruchfestigkeit erreichen, und für den Leichtbau könnten Kunststoffe elektrisch leitfähig gemacht werden. Damit lasse sich verhindern, dass Funken überspringen, wenn man elektrisch aufgeladen ist - etwa wenn man sich ins Auto setzt.

Auch bei Untersuchungen zur Lichtabsorption könnten Forscher von dem Material profitieren: Weil es sehr gut Licht absorbiert, könnte es für sogenannte Vergleichsstandards genutzt werden. Etwa zur Frage: Welches Licht erzeugt eine Lampe?

Ultraleicht, aber stabil

"Es geht nicht um die Wäscheklammer, sondern um kompliziertere Strukturen - Tausende, Zehntausende von Produkten, die man als Verbraucher oft gar nicht sieht", erklärte Schulte. Das Zusammenspiel der mechanischen, physikalischen und optischen Eigenschaften müsse untersucht werden: "Das sind Fragen der Zukunft."

Aerographit ist zwar ultraleicht, aber stabil. "Es zerfällt nicht, man kann es in die Hand nehmen", betonte Schulte. Die Forscher fassen das Material - eine Art Nanoschaumstruktur - mit einer Pinzette an, gelagert wird es in Plexiglas. Aufpassen muss man nur, dass es bei einem Luftzug nicht wegweht.

Wie lange wird Aerographit wohl noch das leichteste Material der Welt bleiben? "Einige Zeit", vermutet Schulte. Danach werde es möglicherweise "marginale Veränderungen" geben.

science.ORF.at/APA/dpa

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Forum

 

  • was bitte?

    dergrossenagus, vor 310 Tagen, 17 Stunden, 57 Minuten

    habe immer geglaubt, dass das leichteste Material auf der Welt das Element Nr 1 im Periodensystem ist - und das ist "H", besser bekannt unter der landläufigen Bezeichnung Wasserstoff.

    • Wasserstoff ist ein Gas

      derphysiker, vor 310 Tagen, 17 Stunden, 1 Minute

      "Material" meint hier einen Festkörper, wobei man bei einem so porösen Stoff nicht unbedingt von "fest" sprechen kann... :-)

    • aso?

      dergrossenagus, vor 310 Tagen, 16 Stunden, 28 Minuten

      hab geglaubt beim absoluten Nullpunkt gefriert sogar der Wasserstoff und wird damit "fest".

    • flüssiger/fester Wasserstoff...

      rotfunker, vor 310 Tagen, 9 Stunden, 42 Minuten

      ist ein wenig schwerer

    • solidstate, vor 310 Tagen, 7 Stunden, 47 Minuten

      Nein, Material kann auch eine Flüssigkeit oder ein Gas sein. Material kann auch ein Werkstück, Halbzeug oder was auch immer sein.
      Material ist ein so weit gefasster Begriff, dass alles aus Materie darunter fällt.

  • solidstate, vor 311 Tagen, 1 Stunde, 40 Minuten

    0,2 Milligramm pro Kubikzentimeter? Das sind 200g/m3 und somit leichter als Luft (ca. 1200g/m3). Das Zeug muss einfach wegschweben....

    Offensichtlich ist die Masse des sehr porösen Materials ohne Luft in der Struktur, also im Vakuum, gemeint. Da Material ein dehnbarer Begriff ist fallen mir Materialien ein die noch leichter sind: Wasserstoff (nur 90g/m3) und Helium (190g/m3).

    • vollkommen richtig

      eidechse, vor 310 Tagen, 19 Stunden, 43 Minuten

      das Zeug würde wegschweben, tut es aber offensichtlich nicht. Natürlich muss es Lufteinschlüsse haben, da es ja sonst vom Luftdruck zusammengedrückt werden würde. Von der mechanischen Belastungsfähigkeit der Struktur wurde ja nichts gesagt. Dies wäre aber ein wesentlicher Parameter für Anwendungen.