Das Programm „Science and Technology of Nanosystems (STN)”

Ziel des Programms ist es, Nanosysteme mit einzigartiger Funktionalität zur erforschen und zu entwickeln. Hierfür verfolgen die beteiligten Wissenschaftler die Vision einer gezielten Gestaltung und Kontrolle von Materialien von der atomaren und molekularen über die nano- und mikroskalige bis hin zur makroskaligen Dimension. Insbesondere das Potenzial von Materialien mit Strukturgrößen von wenigen Nanometern ist derzeit weitgehend unerschlossen. Zwei Aspekte spielen hierbei eine übergeordnete Rolle. Zum einen unterscheiden sich die Eigenschaften einzelner Nanostrukturen von denjenigen eines Festkörpers. Hier liegt die Herausforderung darin, diese Nanostrukturen in ein Nanosystem zu integrieren, in dem jedes Bauteil individuell angesprochen werden kann. Zum anderen können über die Zusammenstellung vieler Nanoelemente ähnlicher oder identischer Natur zu einem Nanomaterial neuartige Eigenschaften des Festkörpers erzeugt werden.

Die Forschung innerhalb des Programms STN umfasst vielversprechende Entwicklungen von der Nanowissenschaft bis hin zum Aufbau marktnaher Systeme. Grundlagenforschung zu kondensierter Materie ermöglicht die Erarbeitung von grundlegenden Konzepten der Nanotechnologie. Themen wie Gedruckte Materialien, Nanokatalyse und Teratronik besetzen sowohl theoretische und experimentelle Grundlagenforschung wie auch die Entwicklung von Komponenten und kompletten Systemen. Nanofabrikation mit atomarer Präzision ist ein interdisziplinärer Ansatz, in dem theoretische Modellierung, chemische Synthese und Prozesstechnologie zusammengeführt werden, um eine ausreichende Basis der Materialherstellung für Anwendungen zu gewährleisten.



Beteiligte Helmholtz-Zentren:

Karlsruher Institut für Technologie

 

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