Winzige Gürtel aus Metalloxidschichten könnten in Zukunft für hochempfindliche Sensoren auf Nanoebene genutzt werden. Forscher vom Georgia Institute of Technology in Atlanta gelang es dazu erstmals, rund zehn Milliardstel Meter (Nanometer) dünne Kristallbänder aus den Oxiden der Metalle Zink, Zinn, Indium, Cadmium und Gallium herzustellen.
Gerade winzige “Nanogürtel” aus Zink- und Zinnoxid könnten die Grundlage für extrem dünne und hochempfindliche Sensoren bilden, da sich deren Leitfähigkeit dramatisch ändert, sobald einzelne Gas- oder Flüssigkeitsmoleküle an der Oberfläche andocken. Indiumoxide dagegen kombinieren eine hohe Leitfähigkeit mit optischer Transparenz, wodurch sie für die zukünftige Entwicklung von Flachbildschirmen interessant sein könnten.
“Bisher wird diese Forschung von den Kohlenstoff-Nanoröhrchen dominiert. Es wird nun Zeit, andere Systeme mit spannenden Anwendungen auf der Nanometer-Skala zu entwickeln”, beschreibt Zhong Lin Wang, Direktor des Zentrums für Nanotechnologie, seine Motivation. Denn im Unterschied zu den Kohlenstoff-Röhrchen sind diese halbleitenden Metalloxide chemisch rein und absolut fehlerfrei in ihrer Struktur. Die saubere Oberfläche brauche keinen zusätzlichen Schutz gegen Oxidation, meinen die Forscher in der Zeitschrift “Science”.
“Ich glaube, dass dieses Forschungsfeld sehr schnell expandieren wird. Denn diese Materialien bieten breite Möglichkeiten für intelligente Elemente auf der Nanoebene”, meint Wang zu dem enormen Zukunftspotenzial dieser Technologie.
Jan Oliver Löfken
