​​​Forscher entwickeln „Terminator“-Metall
#Technik #Elastomer #Formwandler #Material #Metall #Metalllegierung #Terminator

Wie von Geisterhand: Forscher haben eine Polymer-Metalllegierung entwickelt, die beim Erwärmen immer wieder ihre ursprüngliche Form einnimmt – egal, wie beschädigt oder verformt sie zuvor war․ Möglich wird dies durch eine ganz neue Klasse von metallischen Materialien, sogenannte flüssige Metallgitter․ Aus solchen Materialien könnte man beispielsweise Satelliten bauen, die sich erst im Orbit entfalten oder

​​​​​Tragwunder Metallholz
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Extrem stark und doch federleicht: Dieser farbig schimmernde Streifen ist dünner als eine Alufolie, kann aber das 50-Fache seines Eigengewichts tragen․ Würde man ein Gewicht an diesen Folienbogen anhängen, würde er bis zu drei Kilogramm Last standhalten․ Möglich wird dies, weil diese Folie aus „Metallholz“ besteht – einem porösen, aus feinsten Nickel-Nanoverstrebungen bestehendem Material․ Wenn․․․

​​​​​Quasikristalle werden magnetisch
#Technik #ferromagnetisch #Legierung #magnetisch #Magnetismus #Material #Physik #Quasikristall

Bisher war unklar, ob Quasikristalle überhaupt ferromagnetisch sein können․ Doch nun ist es Forschern erstmals gelungen, diese exotischen Feststoffe in eine magnetische Ordnung zu bringen․ Im Experiment wechselten ikosaedrische Quasikristalle aus Gold, Gallium und Gadolinium oder Terbium beim Abkühlen in einen ferromagnetischen Zustand․ Dies ist der erste Nachweis eines Ferromagnetismus bei einem Quasikristall – und․․․

​​​​​Unkaputtbares „Super-Gel“
#Technik #Bindungen #Chemie #Crosslinker #Gel #Hydrogel #Material

Wässrig, aber oho: Forscher haben ein Hydrogel entwickelt, das unter Druck so fest wird wie gehärtetes Glas․ Man kann es sogar mit einem Auto überrollen, ohne dass es zerquetscht wird oder zerfließt․ Das Gel ist zwar unter normalen Bedingungen weich und nachgiebig, wandelt dann aber reversibel seine Konsistenz․ Möglich wird dies, weil das Polymergerüst des․․․

​​​​​„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․․․

​​​​​Neuer Weg zur Stromgewinnung aus Wärme
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Energie aus Abwärme: Forscher haben eine besonders effiziente Art von thermoelektrischen Materialien entdeckt – Feststoffen, die Wärme direkt in elektrische Spannung umwandeln können․ Anders als bei gängigen Ansätzen verändert dabei kurzes, starkes Erhitzen die Atomstruktur einer Metallverbindung aus Eisen, Vanadium und Aluminium so, dass Elektronen beweglich werden․ Nach Überschreiten dieser Schwelle reichen schon geringe Temperaturunterschiede․․․

​​​​​Halbleiter: Bei Beleuchtung steif
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Verblüffender Effekt: Einige gängige Halbleiter verändern je nach Beleuchtung ihre mechanische Festigkeit – sie sind im Dunkeln elastisch, werden aber im Licht steif, wie Experimente enthüllen․ Die Ursache dieser photomechanischen Verwandlung haben nun Physiker gefunden․ Demnach verändert die Lichteinstrahlung den Energiezustand winziger Fehlstellen im Kristallgitter der Halbleiter․ Diese Erkenntnis eröffnete neue Möglichkeiten des Materialdesigns, wie․․․

​​​​​Material zeigt neuartiges „Gedächtnis“
#Physik #Technik #Halbleiter #Isolator #Kristallstruktur #Leitfähigkeit #Lerneffekt #Material #MemoryEffekt #Phasenübergang #Vanadiumdioxid

Verblüffender Memory-Effekt: Physiker haben bei Vanadiumoxid einen noch nie zuvor beobachteten Lerneffekt entdeckt․ Beim Übergang zwischen Isolator und Leiter „merkt“ sich das Material frühere Reize und passt sein Wechseltempo daran an․ Anders als bei gängigen Halbleitern ist dabei keine elektronische Anregung im Spiel, sondern ein glasartiger Konfigurationswechsel, wie Physiker in „Nature Electronics“ berichten․ Es ist․․․

​​​​​Ist dies das widerstandsfähigste Material der Welt?
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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․․․

​​​​​Neue Variante des Kohlenstoffs erzeugt
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Schläuche statt Kugeln: Forscher haben aus kugelförmigen Fullerenen eine neuartige Variante des Kohlenstoffs erzeugt․ Für dieses neue Allotrop werden die aus 60 Kohlenstoffatomen bestehenden „Buckyballs“ unter Einfluss eines Katalysators teilweise aufgebrochen․ Dadurch bilden sich neue Bindungen zwischen den Fullerenen heraus, die zur Bildung einer relativ geordneten, porösen Kohlenstoffstruktur führen․ Dieses Material ist leitfähig und könnte․․․

​​​​​Supraleitendes Graphen wird schaltbar
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Chance zu neuartiger Elektronik: Physiker haben supraleitendes Graphen elektrisch schaltbar gemacht․ Kurze Spannungspulse reichen aus, um das Kohlenstoffmaterial zum Supraleiter, Leiter oder Nichtleiter zu machen․ Möglich wird dies durch eine Kombination mit speziell gedrehten Bornitridschichten․ Das schaltbare Graphen eröffnet nun ganz neue Anwendungsmöglichkeiten in der Elektronik, die Computer und andere Geräte energieeffizienter und schneller machen․․․

​​​​​Supraleitung bei Raumtemperatur
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Potenzieller Durchbruch: Forscher haben erstmals ein Material gefunden, dass bei Raumtemperatur und dem vergleichsweise mäßigen Druck von einem Gigapascal supraleitend wird․ Erreicht wurde dies durch stickstoffdotiertes Lutetiumhydrid – einer Verbindung aus dem Lanthanoid Lutetium mit Wasserstoff, der einige Stickstoffatome als stabilisierende Verunreinigung hinzugefügt wurden, wie das Team in „Nature“ berichtet․ Sollte sich diese Raumtemperatur-Supraleitung bestätigen,․․․

​​​​​Chemiker entwickeln biologisch abbaubares Glas
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Glas wird bio: Chemiker haben ein Glas hergestellt, das transparent, stabil und trotzdem in der Natur oder im Körper biologisch abbaubar ist․ Möglich wurde dies durch eine chemische Modifikation von Aminosäuren und Peptiden, durch die sie sich erhitzen und schnell zur typisch amorphen Glasstruktur „abschrecken“ lassen․ Anders als anorganisches Gläser oder Plexiglas wird dieses biomolekulare․․․

​​​​​Raumtemperatur-Supraleiter ist keiner
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Widerlegt: Das kürzlich von koreanischen Forschern vorgestellte Material LK-99 ist weder ein Supraleiter, noch wird es bei Raumtemperatur widerstandsfrei, wie Überprüfungen durch andere Physiker nun belegen․ Stattdessen gehen die gemessenen Effekte auf Verunreinigungen des Materials zurück – und haben nichts mit Supraleitung zu tun․ Auch die teilweise Levitation im Magnetfeld wurde wahrscheinlich durch simplen Ferromagnetismus․․․

​​​​​Wie man Nicht-Recycelbares recycelt
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Bisher ist Epoxidharz nicht recycelbar, weil die vernetzte Polymerstruktur irreversibel aushärtet․ Doch jetzt hat ein Forschungsteam eine neue Variante dieses Kunststoffs entwickelt, die seine hohe Stabilität behält, ihn aber dennoch wieder einschmelzbar macht․ Möglich wird dies durch Einfügen phosphorhaltiger Verbindungsmoleküle, die feste, aber reversible Bindungen zwischen den Polymerketten ausbilden․ Das neuartige Epoxidharz eröffnet damit auch․․․

​​​​​Neuer Fake bei Raumtemperatur-Supraleitern
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Noch mehr Schummeleien: Nach dem angeblichen Wundermaterial LK-99 erweist sich nun ein weiterer Raumtemperatur-Supraleiter als möglicher Betrug․ Wegen erheblicher Zweifel hat „Nature“ einen Fachartikel zum stickstoffdotierten Lutetiumhydrid zurückgezogen – einem angeblich bei Raumtemperatur und nur einem Gigapascal Druck supraleitenden Material․ Es ist schon die dritte Supraleiter-Studie des US-Physikers Ranga Diaz, die sich als zweifelhaft erweist․․․