​​​​​Explodierende Keramik
#Technik #Keramik #Materialforschung #Metalloxid

Beständig oder gefährlich: Wissenschaftler haben ein keramisches Material entwickelt, das beim Abkühlen entweder explosiv, bröselig oder reversibel ist․ Entscheidend für die auftretende Eigenschaft ist das Mischverhältnis innerhalb der verwendeten Metalloxide․ Ursprünglich hatten die Forscher versucht, eine Keramik mit einem Formgedächtnis zu entwickeln, wie sie im Fachmagazin Nature berichten․ Egal ob Kaffeetasse oder Badezimmerfliese: Keramiken sind․․․

​​​​​Tageslicht macht den Asphalt alt
#Technik #Alterung #Asphalt #Bitumen #Chemie #Licht #Materialforschung #Oxidation #Strahlung #Straßenbelag

Unerwarteter Effekt: Der Asphalt unserer Straßen wird auch durch sichtbares Licht überraschend stark geschädigt, wie nun ein Experiment enthüllt․ Demnach setzt nicht nur energiereiches UV-Licht dem Bitumen im Asphalt zu, sondern auch das Tageslicht․ Vor allem die blauen und grünen Wellenanteile des Tageslichts führen zu einer Oxidation der Kohlenwasserstoffverbindungen im Bitumen und machen es so․․․

​​​​​„Super-Polymer“ ist fester als Stahl
#Technik #Chemie #Dünnfilm #einlagig #Festigkeit #Material #Materialforschung #Moleküle #Polymer #zweidimensional

Chemiker haben ein neuartiges „Super-Polymer“ erzeugt, das doppelt so hart ist wie Stahl, aber leicht und ultradünn․ Möglich ist dies, weil Grundbausteine dieses organischen Materials ein zweidimensionales, nur eine Moleküllage dickes Netz bilden․ Dies verleiht dem 2D-Polymer seine ungewöhnlichen Eigenschaften․ Sie könnten es zu einem neuartigen Baumaterial machen, aber auch stabile, dichte und extrem dünne․․․

​​​​​Was unsere Sehnen so stabil macht
#Medizin #Hybridmaterial #Kollagen #KOllagenfaser #Materialforschung #Mineral #Mineralisation #Sehne #Verbundmaterial

Die Kombination machts: Unsere Sehnen werden erst durch die Einlagerung winziger Mineralkristalle stabil․ Wie das funktioniert, hat jetzt ein Experiment aufgedeckt․ Durch die Einlagerung der Minerale zieht sich die Sehne zusammen und es entsteht eine Vorspannung von bis zu hundert Kilogramm pro Quadratzentimeter․ Erst diese Spannung verleiht der Sehne ihre herausragenden mechanischen Eigenschaften – ähnlich․․․

​​​​​Geheimnis des mittelalterlichen „Zwischgolds“ gelüftet
#Archäologie #Physik #3DStruktur #Goldfilm #Korrosion #Materialforschung #Mittelalter #Nanomaterial #Restaurierung #Vergoldung #ZWischgold

Raffinierte Technik: Statt Blattgold verwendeten mittelalterliche Künstler oft Zwischgold – eine Silberfolie, die mit einer hauchdünne Goldschicht bedeckt war․ Jetzt enthüllen 3D-Durchleuchtungen erstmals den dreidimensionalen Aufbau dieses mittelalterlichen Nanomaterials․ Dies erlaubt Rückschlüsse auf seine Herstellung und kann auch erklären, warum das Zwischgold so oft dunkel anläuft und was die Restaurierung solcher Kunstwerke so schwierig macht․

​​​​​Glas verblüfft Physiker
#Physik #Festkörper #flüssig #Glas #Gläser #Kolloidglas #Materialforschung #Oberflächenschmelzen #Teilchen

Schlieren aus schnellen Teilchen: Physiker haben erstmals nachgewiesen, dass auch amorphes Glas schon unterhalb des Gefrierpunkts ein Oberflächenschmelzen zeigt․ Dabei entwickelt sich an der Oberfläche des festen Materials ein dünner Film aus hochgradig mobilen – flüssigen – Teilchen․ Überraschend jedoch: Diese schnellen Teilchen breiten sich in die Tiefe aus und bilden eine schlierige Schicht mit․․․

​​​​​Ist dies das widerstandsfähigste Material der Welt?
#Technik #Festigkeit #Härte #Kristallgitter #Legierung #Material #Materialforschung #Metalllegierung #spröde

Ungewöhnlich stabil: Eine einfache Legierung aus Chrom, Kobalt und Nickel erweist sich als extrem fest sogar bei ultrakalten Temperaturen․ Selbst in flüssigem Helium bei minus 253 Grad wird diese Metalllegierung nicht spröde, sondern gewinnt beim Abkühlen sogar an Widerstandsfähigkeit dazu, wie Forschende in „Science“ berichten․ Diese ungewöhnliche Fähigkeit verdankt das Material gleich drei in seinem․․․

​​​​​Polymer macht Perowskit-Solarzellen haltbarer
#Energie #DünnfilmHalbleiter #Materialforschung #Perowskit #Photovoltaik #Solarenergie #Solarzelle

Perowskit-Solarzellen sind hoch effizient, aber bislang wenig haltbar․ Das könnte sich nun durch eine neue Materialmischung ändern․ Denn versetzt man das Perowskit mit einem speziellen Polymer, puffert dies thermische Spannungen und Mikroschäden im Halbleitermaterial ab, wie Forschende in „Science“ berichten․ Die resultierenden Photovoltaik-Module erreichen Wirkungsgrade von mehr als 24 Prozent, verlieren aber selbst bei wiederholten․․․

​​​​​Das kleinste Weinglas der Welt
#Technik #3DDruck #Glas #Glasdruck #Glasfaser #Glasherstellung #Glasstruktur #Materialforschung #Silikatglas

Glas aus dem Drucker: Forschende haben ein neues Verfahren entwickelt, um nanometerkleine Silikatglas-Strukturen mittels 3D-Druck herzustellen – darunter auch das kleinste Weinglas der Welt․ Es ist nur wenige Mikrometer hoch und entstand ohne das sonst bei Glas-3D-Druck nötige Erhitzen auf 1․200 Grad․ Stattdessen wird eine anorganische Silikatverbindung mittels Laserpulsen ausgehärtet․ Dies eröffnet neue Möglichkeiten, maßgeschneiderte․․․

​​​​​Geheimnis der „seltsamen Metalle“ gelüftet
#Physik #Elektronen #Festkörperphysik #Leitfähigkeit #Materialforschung #Metalle #StrangeMetals #Supraleitung #Verschränkung #Widerstand

Mysterium geknackt: Seit 40 Jahren rätselten Physiker darüber, warum einige Metall-Verbindungen so ungewöhnliche elektrische und thermische Eigenschaften zeigen․ Jetzt haben Forscher das Geheimnis dieser „Strange Metals“ gelüftet․ Demnach machen zwei Faktoren ein Material zu einem solchen „seltsamen Metall“: die quantenphysikalische Verschränkung ihrer Elektronen und eine „hügelige“ Atomlandschaft․ Beides zusammen macht diese Metalle zu spannenden, aber․․․