Graphen und Kohlenstoff-Nanoröhrchen

In Zusammenarbeit mit der EMPA.
Die üblichen FSRM-Rabatte werden für diesen Kurs nicht gewährt.

   

Reiner Kohlenstoff in seiner planaren, das heisst graphitischen, Bindungsform bildet heute die Basis einer ganzen Reihe von Nanostrukturen: Den Fullerenen (0- dimensionalen, sphärischen Käfigmolekülen); den Kohlenstoff- Nanoröchrchen (1-dimensionalen Hohlzylindern, welche aus einer oder mehreren konzentrischen kohlenstofflagen bestehen) und Graphen (2-dimensionale Kohlenstoffschicht, deren Dicke nur ein Atom beträgt). Alle drei dieser Nanostrukturen haben im Verlauf die letzten 25 Jahre grösstes Interesse der Grundlagenforschung aber auch bezüglich technologischer Anwendungen auf sich gezogen. Dieses Interesse begründet sich durch ihre ausserordentlichen strukturellen, mechanischen, thermischen, elektronischen und optischen Eigenschaften. Während Kohlenstoff-Nanoröhrchen schon heute in zahlreichen kommerziellen Anwendungen Verwendung finden, steht Graphen-basierten Produkten eine breite, kommerzielle Markteinführung noch bevor. Ziel dieses eintägigen Kurses ist es, in einem ersten Teil eine Einführung in die physikalischen Eigenschaften, sowie der Herstellungs- und Charakterisierungsverfahren dieser ausserordentlichen Nanomaterialien zu geben. Der zweite Teil ist den technologischen Anwendungen gewidmet. Auf der Basis von zahlreichen Beispielen werden die enormen Möglichkeiten, aber auch die Herausforderungen aufgezeigt, welche sich bei einer Verwendung von Graphen und Kohlenstoff-Nanoröhrchen in technologisch wie kommerziell erfolgreichen Anwendungen stellen.

Der Kurs richtet sich an Personen aus dem F&E Bereich aus Firmen und Instituten, die auf dem Gebiet der Mikro- und Nanotechnik tätig sind.

– Grundlagen: Strukturelle und physikalische Eigenschaften von Graphen und Kohlenstoff-Nanoröhrchen, sowie ihre Relation zu anderen Kohlenstoffallotropen; Synthese und Charakterisierung; Defekte und Materialqualität; chemische Funktionalisierung und Prozessierung.

– Anwendungen: Polymer- und Metallkomposite; leitfähige Füller; Hochleistungsmikroelektronik und Sensoren; gedruckte und flexible Elektronik; transparente Elektroden; Energiespeicherung und Batterieanwendungen; Elektronenemission.

– Sicherheitsaspekte in Produktion, Verwendung und Entsorgung.