David schlägt Goliath
Schüttler, Vakuumöfen, Zentrifugen: Im Labor des Arbeitskreises Christian Klinke steht das Spezialequipment, mit dem Nanokristalle hergestellt und anschließend im Elektronenmikroskop charakterisiert werden können. Etwa eine zweidimensionale Struktur aus Bleisulfid, nur wenige Atome hoch und 10.000-mal breiter. „Darüber entsteht eine ganz neue Physik“, sagt Klinke. Er ist promovierter Physiker und fasziniert von der Vielfalt an Materialien, die man chemisch herstellen kann: „Materie zu kontrollieren, ist absolut spannend.“ Vor allem, wenn die erzielten optischen, magnetischen und elektrischen Eigenschaften die gewünschte Wechselwirkung zeigen: Bleisulfid ist ein Halbleiter, der Licht in elektrischen Strom umwandeln kann. Eingesetzt in Solarzellen können die zweidimensionalen Bleisulfid-Kristalle, die das Forschungsteam hergestellt hat, die Effizienz steigern – in Abhängigkeit von der Schichtdicke der Nanokristalle. Ein Nanometer ist das Millionstel eines Millimeters – unfassbar klein mit riesigem Potenzial, etwa auch für Sensoren, Fotodetektoren und Transistoren, aber auch im biologischen und medizinischen Bereich.