Chemie ist grundlegend für die Nanotechnologie / Bremer Wissenschaftler sind an multinationalem EU-Projekt beteiligt

Nanotechnologie gilt als die Technologie des 21. Jahrhunderts. Sie liefert die Grundlagen, um Produkte von nur wenigen Nanometern Gr??e in jeder gewünschten Form herzustellen: für Mikroprozessoren, elektronische Schaltungen in Computern und in der Telekommunikation, in der Medizin und in der Biotechnologie, um nur einige Einsatzfelder zu nennen. Die wirtschaftliche Bedeutung der Nanotechnologie nimmt rasant zu. Vor diesem Hintergrund f?rdert die Europ?ische Kommission seit kurzem das Marie-Curie Trainings-Netzwerk ELENA (Low energy ELEctron driven chemistry for the advantage of emerging NAnofabrication methods), an dem 13 Universit?ten, vier Forschungsinstitute und fünf Unternehmen aus 13 europ?ischen L?ndern beteiligt sind. Ziel von ELENA ist es, eine neue Generation europ?ischer Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern im Bereich der Nanotechnologie auszubilden. Von ihnen sollen innovative Impulse für Forschung und wirtschaftliche Nutzung ausgehen, die Europa im internationalen Wettbewerb halten.

An ELENA, das vom isl?ndischen Professor Oddur Ingólfsson geleitet wird, ist – neben den Universit?ten Bielefeld und Erlangen-Nürnberg – auch die Universit?t Bremen mit Professorin Petra Swiderek vom Institut für Angewandte und Physikalische Chemie beteiligt. Alle drei Unis arbeiten bereits im Vorl?ufer-Projekt CELINA (Chemistry for ELectron-Induced NAnofabrication) eng zusammen, das sich im europ?ischen Netzwerk COST Action konstituiert hat. Es wird seit 2013 von der Bremer Chemikerin koordiniert.

Neue Chemie für die Nanotechnologie

Die Europ?ische Union stellt in den kommenden vier Jahren vier Millionen F?rdermittel für ELENA zur Verfügung. Im Mittelpunkt von ELENA stehen zwei hochaktuelle Verfahren der Nanotechnologie, die allerdings nur mit der passenden Chemie funktionieren. Eins davon, die Elektronenstrahl-induzierte Abscheidung (Electron Beam Induced Deposition = EBID), schreibt Strukturen auf eine Oberfl?che, wobei die Schrift durch Moleküle entsteht, die unter dem Elektronenstrahl zersetzt werden und dabei Abscheidungen auf der Oberfl?che hinterlassen. Will man mit EBID Nanostrukturen aus einem bestimmten Material herstellen, braucht man Moleküle, die Atome dieses Materials enthalten, die aber auch leicht zu verdampfen sind, damit sie für den Schreibvorgang zur Oberfl?che gelangen k?nnen. Leider ist die Zersetzung der bisher verwendeten Moleküle bei EBID meist nur unvollst?ndig. Daher werden neue und speziell für EBID entwickelte Moleküle ben?tigt, die auch tats?chlich Nanostrukturen nicht nur mit gewünschter Form, sondern auch mit gewünschter Reinheit und damit pr?zise einstellbaren physikalischen Eigenschaften entstehen lassen.

Vor ?hnlichen Problemen steht die Extrem-Ultraviolett-Lithographie. EUVL pr?gt ebenfalls einer Oberfl?che extrem feine Strukturen auf. Allerdings werden hier sogenannte Photolacke durch Schablonen mit extrem energiereicher UV-Strahlung belichtet und dadurch chemisch umgewandelt. Auch EUVL ben?tigt speziell auf das Verfahren angepasste Materialien, in diesem Fall die Photolacke, die sich unter der Bestrahlung effizient und pr?zise zu den gewünschten Strukturen umwandeln lassen. Das Design neuer Moleküle für EBID wie auch die Entwicklung neuer, effizienterer Photolacke für EUVL stehen im Zentrum der Forschung, die insgesamt 15 herausragende internationale Promovierende gemeinsam im Rahmen von ELENA betreiben werden.

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Universit?t Bremen
Fachbereich Biologie / Chemie
Institut für Angewandte und Physikalische Chemie
Prof. Dr. Petra Swiderek
Tel. 0421 218 63200
E-Mail: swiderekprotect me ?!uni-bremenprotect me ?!.de

Link zur original Pressemitteilung der Universit?t Bremen.