Leichte Nanoröhrchen ersetzen schweres Kupfer

Dotiertes CNT-Kabel in einer extremen Vergrößerung (Illustration: materials.imdea.org)

Kupferkabel, wie sie in Drohnen, mobiler Elektronik und in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt werden, bekommen dank Forschern des IMDEA Materials Institute eine leichtgewichtige Konkurrenz. Zusammen mit weiteren spanischer Universitäten ist es gelungen, dünne Kabel aus Kohlenstoffnanoröhrchen (CNT) herzustellen. Sie sind sechsmal leichter als Kabel aus Kupfer und sogar Aluminium, aber ähnlich leitfähig wie diese. Die Geräte werden damit leichter. Trotzdem geht nicht sehr viel mehr elektrische Energie aufgrund des elektrischen Widerstands der Kabel verloren, heisst es.

Material 2.0 stark wie Alu, aber 100 Mal leichter

Drohne mit ultraleichtem Rahmen: Fluggerät ist deutlich leichter (Foto: en.snu.ac.kr)

Mit einem neuen Strukturmaterial, das so fest ist wie Aluminium, aber 100 Mal leichter, wollen Ingenieure der Seoul National University den Leichtbau revolutionieren. Das Material könnte in Drohnen und anderen Luftfahrzeugen eingesetzt werden, um deren Nutzlast sowie Reichweite zu erhöhen. Auch für erdnahe Fahrzeuge könnte das Material Fortschritte bringen, E-Mobilen beispielsweise eine grössere Reichweite bescheren und Autos mit Verbrennungsmotor den Spritdurst mässigen.

Weiche Elektronik trotzt mechanischer Kraft

So sieht das neue Material aus, das mechanischen Kräften trotzt (Foto: ucmerced.edu)

Forscherin Yue (Jessica) Wang von der University of California Merced und ihr Kollege Di Wu haben ein neuartiges Material entwickelt, das weich und elektrisch leitend ist, auf Druck und Dehnung aber auf ungewöhnliche Weise reagiert: Es wird fester, statt zerstört zu werden. Bisher sind Elektronik und die zugehörigen Kabel üblicherweise hart und stabil, was für weiche Roboter und tragbare Geräte, etwa zur Gesundheitsüberwachung, nicht gerade optimal ist. Es gibt allerdings auch weiche Elektronik, die sich dem Körper anpasst.

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