Categorie archieven: materialen

Germanium/tinlaser verbinding tussen licht en elektron

Geplaatst op door
Beantwoorden
Germanium/tin-laser

De schematische structuur van een germanium/tinlaser (GeSn) direct aangebracht op een siliciumplak (blauw) (afb: onderzoekscentrum Jülich)

Bij de huidige elektronica gaat het nog steeds, zoals het woord al aangeeft, om elektronen, maar licht lijkt de toekomst te hebben. Licht is snel en licht schijnt ook vrij makkelijk te verstrengelen, die vreemde kwantummechanische eigenschap die bij de kwantumcomputer nodig schijnt te zijn. Onderzoekers van het onderzoekscentrum Jülich (D) en het Zwitserse Paul Scherrer-instituut schijnen voor het eerst een halfgeleiderlaser te hebben ontwikkeld die uit elementen uit groep IV van het periodiek systeem bestaan: germanium en tin. De germanium/tinlaser kan direct op een siliciumchip worden aangebracht, waardoor de mogelijkheid ontstaat gegevens van een elektronische chip via licht te transporteren. Dat is veel sneller en goedkoper dan via elektronen.
Lees verder →

Gekkogrijper doet het ook in vacuüm

Geplaatst op door
Beantwoorden
Gekkopgrijper

De gekkogrijper werkt ook in vacuüm (foto: INM)

Lang zijn onderzoekers aan het puzzelen geweest hoe gekko’s het toch voor elkaar kregen om moeiteloos tegen de gladste materialen op te lopen en zich zelfs ondersteboven langs een plafond te kunnen bewegen. Inmiddels lijkt dat raadsel opgelost, het is een systeem van minuscule haartjes die mechanisch worden ‘gestuurd’ en de krachten in het geding zijn Van der Waalskrachten, en sijpelen zo langzamerhand de eerste toepassingen door. Onderzoekers van het Leibniz-instituut voor nieuwe materialen hebben de gekkotechniek toegepast op een hanteertechniek voor kwetsbare onderdelen. Ze hebben het principe in zo verre vervolmaakt, dat het ook werkt in het luchtledige. Lees verder →

Licht activeert polymere ‘kunststofspier’

Geplaatst op door
Beantwoorden
Kunststofspier

De twee onderdelen van de molmotor (rood en blauw) kunnen onafhankelijk van elkaar draaien, waardoor de polymeerketens in elkaar worden gefrommeld (afb: univ. van Straatsburg)

Levende systemen kunnen via moleculaire motors bewegingen produceren die ook op macroschaal effect hebben, zoals het samentrekken van spieren. Nicolas Giuseppone van de universiteit van Straatsburg heeft het met met zijn onderzoeksgroep voor elkaar gekregen om op een soortgelijke manier kunststof, in de vorm van een gel, te doen ‘krimpen’ door kunstmatige molmotoren tot zo’n 80% van het oorspronkelijke volume. Als dat stuk kunststof wordt belicht beginnen de molmotoren met hun werk door de polymere bij elkaar te trekken. Dit contractiemateriaal zou kunnen dienen voor de opslag van lichtenergie, denken de onderzoekers.
Lees verder →

Rijstenkorrellaser een nieuw stukje kwantumtechniek

Geplaatst op door
Beantwoorden

Glas zou beter zijn voor batterijen

Geplaatst op door
Beantwoorden
Vanadaat/boraatglas

Elektrodemateriaal van met grafiet bedekt vanadaat/boraatglas (foto: ETHZ)

Glas, om preciezer te zijn vanadaat/boraat, zou de capaciteit van lithium/ion-batterij kunnen verdubbelen, zeggen onderzoekers van de Eidgenössige Technische Hochschule in Zürich (Zwi.) Opmerkelijk is dat dit artikel over dit onderzoek al in november in het blad Nature is gepubliceerd (maar dat is natuurlijk mijn makke). De verhoging maakt de kans op een ‘duurzame elektrische toekomst’ weer een tikje groter. Lees verder →

Meniscus met 3d-printer ‘afgedrukt’

Geplaatst op door
Beantwoorden

MeniscusAan de Amerikaanse  Columbia-universiteit in New York hebben onderzoekers een meniscus gemodelleerd en door een 3d-printer laten afdrukken. In feite ging het alleen om de structuur. Die werd vervolgens met zogeheten groeifactoren volgestopt en in het kniegewricht van een schaap aangebracht. Het lichaam van het schaap maakte spontaan het kraakbeen aan en het schaap had weer (?) een goed werkende meniscus.
Lees verder →

Europa vergroent

Geplaatst op door
Beantwoorden
Europa vergroent

Geel is akkerland, lichtgroen weide, donkergroen bos en rood bebouwing (klik op het plaatje om de animatie te starten).

Europa is sedert het begin van de twintigste eeuw veel groener geworden. Dat kon ook bijna niet anders, want aan het eind van de negentiende eeuw was er nauwelijks nog bos over, zo stelt Richard Fuchs van de universiteit van Wageningen. Vooral na de Tweede Wereldoorlog kwam de herbebossing stevig op gang. Lees verder →

Moleculair schrijven met een rastertunnelmicroscoop

Geplaatst op door
Beantwoorden
Moleculair schrijven

Met de tip van een rastertunnelmicroscoop (boven) wordt een moelcuull opgepakt en verplaatst (afb: onderzoekcentrum Jülich)

Onderzoekers van onderzoeks-centrum in Jülich (D) hebben een systeem ontworpen, waarbij met behulp van een met de ‘hand bestuurbare’ rastertunnel-microscoop moleculen kunnen worden verplaatst. Tot nu toe was het alleen mogelijk dat met starre, geprogrammeerde bewegingen te doen. De Duitse onderzoekers denken dat deze ‘handbediening’ mogelijkheden biedt voor de constructie van molecuultransistoren en andere nanocomponenten. Als bewijs van het kunnen van de techniek hebben de onderzoekers Jülich ‘uitgeprikt’ in een ‘velletje’ moleculen met de dikte van één molecuul. Lees verder →

Silicium krijgt concurrentie in zonnepanelen

Geplaatst op door
Beantwoorden
plasmonische zonnecellen

Een plasmonische structuur voor zonnecellen (afb: AMOLF)

Of het wat wordt is nog maar de vraag, maar het lijkt er op dat silicium als basismateriaal voor zonnecellen ernstige concurrentie krijgt. Van plasmonen. Plasmonen? Een plasmon is te beschouwen als een trilling van een vrij elektron in een metaal. Onder invloed van licht kunnen die effecten ook optreden, waardoor met licht spanningsverschillen in plasmonische materialen kunnen worden verwezenlijkt. Een concurrent voor de silicium-zonnecel, lijkt het, maar de onderzoekers denken meer aan een aanvulling op.
Lees verder →

Onderzoek risico nanodeeltjes nogal slordig

Geplaatst op door
Beantwoorden
Roestdeeltjes op een celmembraan

Roestdeeltjes op een celmembraan

Toxicoloog Harald Krug van het onderzoeksinstituut Empa, onderdeel van de ETH te Zürich, heeft duizenden onderzoeken naar de risico’s van nanodeeltjes doorgeploegd en hij trof daarbij veel rommel aan: slecht voorbereide onderzoeken en nietszeggende uitkomsten. Empa wil samen met, onder meer, het EPFL in Lausanne en het Amerikaanse norminstituut NIST een bruikbare norm voor dergelijk onderzoek ontwikkelen. Als je dit leest vraag je je af of dat voor ander onderzoek ook geldt.
Lees verder →