Neue Laser-Methode

Nanomaterialien mit Laserdruck herstellen 

(Potsdam) Ein interdisziplinäres Team vom Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung stellt im Fachmagazin Nature Communications erstmals eine Lasertechnologie vor, die es ermöglicht, Nanopartikel wie Kupfer-, Kobalt- und Nickeloxid herzustellen. Mit der üblichen Druckgeschwindigkeit entstehen auf diese Weise zum Beispiel Fotoelektroden für eine Vielzahl von Anwendungsbereichen wie der Erzeugung von grünem Wasserstoff. 

Bisherige Methoden erzeugen solche Nanomaterialien nur mit hohem Energieaufwand in klassischen Reaktionsgefäßen und in vielen Stunden. Mit der am Institut entwickelten Lasertechnologie können die Wissenschaftler*innen geringe Mengen Material auf eine Oberfläche aufbringen und gleichzeitig mittels hoher Temperaturen des Lasers in kürzester Zeit eine chemische Synthese durchführen. „Als ich die Nanokristalle unter dem Elektronenmikroskop entdeckte, wusste ich, dass ich etwas Größerem auf der Spur bin“, sagt Junfang Zhang, Erstautorin der Studie und Doktorandin. Aus dieser Entdeckung wurde eine neue und umweltfreundliche Methode zur Synthese von Materialien, die unter anderem auch Sonnenenergie effizient in Strom umwandeln kann. 

Ohne Umwege direkt mit Sonnenlicht zu Wasserstoff: „Heutzutage wird der meiste grüne Wasserstoff aus Wasser mit Hilfe von Strom erzeugt, der von Solarzellen kommt und in Batterien gespeichert wird. Durch den Einsatz von Fotoelektroden können wir das Sonnenlicht direkt nutzen“, sagt Dr. Aleksandr Savateev.

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