Neues Verfahren macht Carbo-Nano-Tubes verarbeitbar

Extrem leitfähig, stabil und leicht: Beheizte Matten und High-Tech-Tennisschläger

Stuttgart (pte028/08.05.2006/13:10) Extrem leitfähig, stärker als Stahl und leichter als Aluminium. Diese Eigenschaften weisen so genannte Carbon Nano Tubes CNT auf. Der "Wunderwerkstoff" hatte bisher allerdings nur ein Problem:da es bisher nur wenige speziell für CNT optimierte Verarbeitungsverfahren gibt können die extremen Eigenschaften in der Vergangenheit noch nicht wie gewünscht in anwendbaren Produkte umgesetzt werden. Forscher der Fraunhofer-Technologie-Entwicklungsgruppe TEG http://www.teg.fraunhofer.de in Stuttgart haben nun allerdings ein Verfahren gefunden, dass der Werkstoff auch im industriellen Maßstab verarbeitet werden kann.

"Bisher scheiterte es daran, dass das Material durch Beimengung sehr viskos und damit nicht verarbeitbar wurde", so Dominik Nemec vom TEG im pressetext-Interview. Es sei nicht das Problem gewesen, es mit anderen Substanzen zu mischen, sondern das Herstellen eines homogenen Materials, erklärt der Forscher. Seit der Entdeckung 1991 haben die Wissenschaftler großes Interesse daran, CNT industriell zu nutzen. Die Herstellung der Nano-Tubes als Rohstoff ist mittlerweile kein großes Problem mehr. "Mit der Lösung des jetzigen Problems steht einer industriellen Serienproduktion damit nichts mehr im Weg."

Eines der ersten Produkte, das CNT-Halbzeuge der Fraunhofer TEG enthält, sind die DNX-Tennisschläger der Firma Völkl. "Die Carbon-Nano-Tubes sollen den Rahmen an den besonders belasteten Stellen verstärken und die Dämpfungseigenschaften des Tennisschlägers verbessern", erklärt der Projektleiter Ivica Kolaric. Der bisherige Verkaufserfolg der High-Tech-Schläger ist groß. "Verwendet wurden die mehrwandige CNTs (MWNT)", ergänzt Nemec. Dass der Erfolg so groß sei, liege auch daran, dass mit dem Tennisschläger der gefürchtete Effekt des Tennisarms gemindert werden soll.

Das Forscherteam hat aber auch noch andere Anwendungen für den Werkstoff. Durch die neue Technologie sind die Forscher nicht mehr an eine bestimmte Form gebunden. Das CNT-Verbundsystem lässt sich mit unterschiedlichen Materialien vermengen und ebenso einfach mit Kunststoffen wie mit Textilien verbinden. "Wir wollen die elektrische Leitfähigkeit der CNT optimal nutzen", so Nemec. Dazu werden CNT-Halbzeuge in Papierform hergestellt. Die Blätter, die aussehen wie schwarzes Tonpapier, kosten nur wenige Euro pro Quadratmeter und lassen sich als Heizplatten nutzen. "Im Vergleich zu Drahtheizungen weisen die CNT Systeme einen Vorteil auf: Bei Beschädigung des Drahts fällt die Heizleistung vollständig aus, bei kleineren Beschädigungen bleiben die CNT Systeme weiterhin funktionsfähig. "Die Umgebung kann aber dennoch beheizt werden." Die Stuttgarter Forscher haben in Testreihen auch Nierengurte mit CNT bestückt, Autospiegel enteist und kleine Boiler aufgebaut, die Wasser zum Kochen bringen und dabei nur einen Bruchteil der Zeit benötigen, die handelsübliche Geräte brauchen.

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