• Modulare Beschichtungsanlage im Technikumsmaßstab in den »Linked Facilities«
• Pikosekundenlaseranlage zur großflächigen Mikroprozessierung
• Breites Portfolio von Geräten zur Verarbeitung und Charakterisierung im Labormaßstab

Durch langjährige Erfahrung verfügen wir über eine exzellente Expertise in der Abstimmung von Lösungsmitteln und Nanopartikeln aufeinander sowie in der Wahl der geeigneten Dispersion für die jeweils vorgesehene Anwendung. Ein wichtiges Ziel laufender Arbeiten ist es, Partikel unmittelbar aus der Gasphasensynthese in kolloidale Dispersionen zu überführen. Im Vordergrund steht die Transfermöglichkeit des Verfahrens in den industriellen Maßstab. Die Herausforderung ist es, Synthese, Dispergierung und gegebenenfalls Funktionalisierung in einem integrierten Prozess zu ermöglichen.

FUNKTIONALISIERUNG

Die Funktionalisierung bereitet die Nanopartikel für die weitere Verarbeitung vor und entscheidet über die Prozessierung der Partikel und die resultierenden Eigenschaften. Daher ist dieser Schritt – dessen Verständnis und Umsetzung – von fundamentaler Bedeutung. Mit organischen Verbindungen auf der Partikeloberfläche lassen sich kombinierte Eigenschaften einstellen, z. B. Kern/Schale. Durch das Einbringen von Polymeren in die Flüssigkeit können wir die Struktur der Dispersion zusätzlich beeinflussen oder zu stabilen Hybridmaterialien gelangen.

PROZESSIERUNG

Wir nutzen Druck-, Press- und Sintertechniken sowie Plasma- und Laserverfahren, um Pulver, Dispersionen, Komposit- oder Hybridmaterialien zu nanostrukturierten funktionalen Schichten oder Volumenkörpern zu verarbeiten. Für die Überführung der Dispersionen in großflächige Schichten beherrschen wir diverse Methoden wie Drucken, Sprühen, Aufrakeln, Fällen oder Verdampfen. Dazu verfügen wir über vielfältige Geräte vom Labormaßstab bis hin zu einer modularen Beschichtungsanlage im Technikumsmaßstab. Mit Laser- und Plasmaverfahren werden solche Schichten gezielt modifiziert. Dicke, Porosität, Nano- und Mesostruktur, Benetzungsverhalten und andere Eigenschaften des Nanohybridmaterials charakterisieren wir anschließend umfassend. Die Prozesskette spiegelt sich in der NETZ-Gebäudestruktur wieder: in den »Linked Facilities« sind die Labore zur Synthese, Dispergierung, Funktionalisierung und Prozessierung von Nanomaterialien direkt miteinander verbunden, so dass die Prozesskette dort direkt umgesetzt werden kann.

• Dr.-Ing. Niels Benson (Laser-Materialbearbeitung, Dünnschichtverfahren)
• Prof. Dr.-Ing. Stephan Barcikowski (Nanopartikel-Polymerkomposite)
• Prof. Dr. Jochen Gutmann (Funktionale Polymerbeschichtungen)
• Dr. Sebastian Hardt  (Prozessentwicklung, Scale-Up)
• Stefan Haep, IUTA (Nanopartikel-Abscheidung)
• Prof. Dr.-Ing. Einar Kruis (Funktionale Nanopartikel-Dünnschichten)
• Dr. Sven Reichenberger (Größen- und Oberflächenmodifikation, defect engineering)
• Prof. Dr. Roland Schmechel (Diverse Dünnschichtverfahren)
• Prof. Dr. Doris Segets (Formulierung funktionaler Nanomaterialien, Drucktechnologien)
• Prof. Dr. Mathias Ulbricht (Oberflächenfunktionalisierung und Nanokomposite)
• Apl. Prof. Dr. Hartmut Wiggers (Nanopartikelsynthese und -abscheidung)
• Prof. Dr. Markus Winterer (Sinterung von Oxiden)
• Nicolas Wöhrl (Chemische Gasphasenabscheidung)