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Im neuen Graduiertenkolleg „Suprakolloidale Strukturen: Von Materialien zu optischen und elektronischen Bauteilen“ (GRK 2767) der Technischen Universität Dresden soll eine neue Generation an Expertinnen und Experten ausgebildet werden, die Materialien aus suprakolloidalen Strukturen vom Reißbrett bis zur Anwendung in Bauteilen entwerfen. Die DFG fördert das Vorhaben mit einem Gesamtvolumen von rund 5 Millionen Euro.
Nanopartikel werden mittlerweile in vielen optischen und elektronischen Bauteilen eingesetzt. Suprakolloidale Strukturen sind komplexe Überstrukturen, die aus verschiedenen Nanopartikeln zusammengesetzt werden, ähnlich wie Atome zu Molekülen verknüpft sind. Dadurch ergeben sich neue, äußerst vielversprechende optische und elektronische Eigenschaften, die über jene der einzelnen Bausteine hinausgehen. Bisher sind diese Struktur-Eigenschafts-Beziehungen der zusammengefügten Partikel jedoch noch nicht ausreichend verstanden. Zu den technologischen Visionen dieser neuen Materialien zählen unter anderem neuartige Solarzellen, Feldverstärkung für hochsensitive Spektroskopie, biosensorische Anwendungen, bei denen komplexe Detektionsprozesse einfacher gemacht werden, bis hin zur vor-Ort-Probenuntersuchung mit dem Smartphone.
„Um das enorme Potential solcher Materialien für Anwendungen in der Optoelektronik zu erschließen, ist es nötig, die aktuell bestehende Kluft zwischen den Forschungsfeldern der Nanopartikelsynthese und partikelbasierten Materialien einerseits und der Angewandten Physik sowie der elektronischen Ingenieurwissenschaften andererseits, zu überbrücken. Das wollen wir durch ein innovatives Ausbildungskonzept, der „Dual Supervision“, erreichen, bei dem die Doktorand:innen von zwei Betreuer:innen, also jeweils einer Person aus der Grundlagenforschung und einer aus der Bauteilentwicklung begleitet werden“, erläutert Sprecher Prof. Andreas Fery (TU Dresden/ IPF) und fügt hinzu: „Unsere Promovierenden sollen keineswegs Universalgenies sein, aber lernen, eine gemeinsame Sprache zu sprechen, die es ihnen ermöglicht, Probleme untereinander zu besprechen, aus verschiedenen Blickwinkeln zu betrachten und durch den Austausch von verschiedenen Expertisen letztendlich zu lösen.“
Um die fachliche Komplexität in der Ausbildung zu verwirklichen, sind im GRK 2767 zahlreiche Institutionen innerhalb und auch außerhalb der TU Dresden miteinander vernetzt, darunter das cfaed und das Dresden Center for Nanoanalysis sowie außerdem das Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden, das Helmholtz-Zentrum Dresden Rossendorf und das Kurt-Schwabe-Institut für Mess- und Sensortechnik Meinsberg e.V.
Prof. Andreas Fery
Sprecher GRK 2767
Email: fery@ipfdd.de
Prof. Andreas Fery
Jörg Simanowski
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten
fachunabhängig
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Wissenschaftspolitik
Deutsch
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