Oberflächenmodifizierte Nanokristalle: Bausteine für hierarchisch strukturierte Hochleistungswerkstoffe (A01)

• Fachliche Zuordnung: Festkörper- und Oberflächenchemie, Materialsynthese ; Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie ; Theoretische Chemie: Elektronenstruktur, Dynamik, Simulation
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 192346071

In diesem Projekt werden Titandioxid- und Eisenoxid-Nanokristalle (NC) unterschiedlicher Größen und Formen synthetisiert. Durch Ligandenaustauschreaktionen werden die NC-Facetten mit Motiven für thermoreversible Kopplungsreaktionen ausgestattet. Die so funktionalisierten NC werden zur Herstellung quervernetzter NC-Filme und hierarchisch strukturierter Kompositmaterialien mit extremer mechanischer Belastbarkeit verwendet. Dabei ermöglicht die thermoreversible Quervernetzung der NC die nachträgliche Verdichtung des Materials und das Ausheilen von Mikrorissen durch Pressen bei erhöhter Temperatur. Die strukturellen und mechanischen Eigenschaften der vernetzten Nanokomposite werden durch komplementäre mikroskopische und analytische Methoden charakterisiert.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Teilprojekt zu: SFB 986: Maßgeschneiderte Multiskalige Materialsysteme - M3
• Antragstellende Institution: Technische Universität Hamburg
• Teilprojektleiter: Dr. Tobias Vossmeyer, seit 7/2016; Professor Dr. Horst Weller, bis 6/2020