Ultradünne Supraleiter aus einer einzigen Atomlage gelten als Schlüsselmaterial für kompaktere Quantengeräte. Ihr großes Problem: An Luft zersetzen sie sich innerhalb von Minuten. Forscher:innen des MIT haben nun ein Verfahren entwickelt, das dieses Hindernis beseitigt und erstmals großflächige, luftstabile Schichten des Supraleiters Nioboxid-Diselenid ermöglicht. Die Arbeit könnte den Weg zu deutlich kompakteren supraleitenden Quantencomputern sowie hochempfindlichen Detektoren für Kommunikation und …

Energiespeicher bestehen heute fast immer aus chemisch aufwendigen Elektrolyten: Salze, Säuren oder organische Lösungsmittel transportieren die elektrische Ladung. Ein Forschungsteam am Exzellenzcluster „BlueMat – Water-Driven Materials“ der Technischen Universität Hamburg geht einen anderen Weg. Die Forscher:innen haben gezeigt, dass reines Wasser diese Aufgabe übernehmen kann, wenn man es in nanometergroßen Kanälen einschließt. Das Ergebnis ist ein funktionsfähiger Superkondensator, der ohne …

Schlaglöcher sind ein ernster Feind für Auto- und Radfahrer: Sie scheinen unvermeidlich, wenn mit den Jahren der Asphalt aufgibt, reißt und schlussendlich zerbricht. Dann wird es gefährlich und teuer. Schlaglöcher richten Schäden an Fahrzeugen an, können das Gefährt aus der Bahn schleudern und münden in aufwändigen Straßenreparaturen, um die im wahrsten Sinne des Wortes bislang kein Weg herumführte. Mit dem …

Wenn es um Halbleiter geht, führt derzeit noch kein Weg an Silizium vorbei. In nahezu jedem Transistor und elektronischem Schaltkreis findet man dieses Element als Schalter und Verstärker für den Ladungstransport. Nun ist es Forscher:innen allerdings erstmals gelungen, einen Halbleiterchip herzustellen, der aus Graphen besteht. Damit legten sie den Grundstein für eine kohlenstoffbasierte, schnellere Elektronik. Erste Tests ergaben, dass Ladungen …

Mit einer Membran aus Graphen und einem porösen, schwammartigen Material entfernen Studenten der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) Kohlenstoffdioxid (CO2) aus der Luft. Für die Verwendung haben sie sich einen besonderen Gag ausgedacht. Sie wollen das Klimagas in Wasser leiten, sodass Sprudelwasser entsteht. Das soll sogar trinkbar sein. Pulver wirkt wie ein Schwamm Derzeit gehören zum EPFL Carbon Team rund …

Graphen gilt quasi als Wundermaterial. Die einlagige Schicht aus wabenartig miteinander verbundenen Kohlenstoffatomen ist härter als Stahl, aber gleichzeitig auch ultraleicht. Besonders interessant ist es, weil es von Natur aus eine hohe elektrische Leitfähigkeit aufweist und sogar Formen der Selbstorganisation zeigt. Und das ist nicht genug: Werden zwei Graphenlagen aufeinander gelegt und um 1,1 Grad gegeneinander verdreht, wird das Graphen …

Industrielle Abwässer bergen eine enorme Gefahr für die Umwelt. Aus diesem Grund sind effiziente Filter insbesondere in der industriellen Abwasserbehandlung unerlässlich. Ein Team der Universität Wien ist es gelungen, ein neuartiges Verbundmaterial zu entwickeln, das höchst effizient ist, wenn es darum geht, organische Schadstoffe aus Wasser herauszufiltern. Neue Molekülklasse als Filter Eine große Gruppe industrieller Schadstoffe sind organische Farbstoffe. Sie …

Langzeitblutdruckmessung ist eine kleine Tortur. Alle paar Minuten pumpt sich die Manschette des Sphygmomanometers auf, auch in der Nacht, drückt den Arm zusammen und löst sich allmählich wieder. Das stört, und manchmal treibt es sogar den Blutdruck künstlich in die Höhe, weil der Patient unter Stress gerät. Ein nicht spürbares Messgerät wäre deutlich besser, und genau das haben texanische Forscher …

Etwa 1,4 Milliarden Autos sind derzeit auf der Welt unterwegs. Am Ende ihrer Nutzungsdauer bleibt ein Haufen aus Metall, Plastik und verschiedenen Flüssigkeiten zurück. Das Metall wird zum Großteil recycelt, bei den anderen Bestandteilen sieht es eher schlecht aus. Forscher:innen haben nun eine Möglichkeit gefunden, aus dem Plastik Graphen zu gewinnen. Dafür werden lediglich zwei kurze Stromstöße benötigt. Von Kunststoff …

Bei der Betonherstellung fallen Unmengen CO2 an, doch auf das kostengünstige und haltbare Baumaterial können wir kaum verzichten. Würde man Beton mit Graphen anreichern, sänke die Kohlendioxidbelastung enorm. Zugleich ergäbe sich eine deutliche Kostensenkung in Produktion und Transport, Graphen würde den Baustoff sogar noch verstärken. Die Sache hat nur einen Haken: Graphen ist außerordentlicher teuer, eine Tonne von dem kostbaren …