EU-Förderung für Aerogel-Forschung

Wissenschaftler der TU Dresden waren mit einem Förderantrag beim Europäischen Forschungsrat (European Research Council - ERC) erfolgreich. Er wählte das Projekt "AEROCAT: Non-ordered nanoparticle superstructures - aerogels - as efficient (electro-)catalysts" von Prof. Alexander Eychmüller von der Professur für Physikalische Chemie zur Förderung aus.

Im Mittelpunkt der Forschungen stehen die sogenannten Aerogele, Festkörper bestehend aus einem dreidimensionalen Netzwerk aus Nanodrähten, die eine sehr hohe Porosität und damit extrem große innere Oberfläche aufweisen. Den TUD-Wissenschaftlern war es vor vier Jahren erstmals gelungen, diese herzustellen. Im Rahmen des Projekts, bei dem drei Postdoc- und sieben Doktorandenstellen geschaffen werden, sollen die Aerogele weiter erforscht werden. "Zunächst geht es darum, herauszufinden, wie diese Gele überhaupt entstehen", sagt Prof. Alexander Eychmüller. "Wir können sie zwar herstellen, aber die genauen Prozesse dahinter kennen wir noch nicht. Dies ist aber Voraussetzung, um sie gezielt beeinflussen zu können."

Aerogele lassen sich grundsätzlich aus allen kolloidalen Halbleiter-, Metall- und Metalloxid-Nanopartikeln synthetisieren. Sinnvolle und anwendbare Kombinationen herauszufinden ist ein weiteres Ziel des Forschungsprojektes. Darüber hinaus sollen Wege erprobt werden, Aerogele schneller und in größerer Menge herzustellen, so dass sie perspektivisch auch für die industrielle Produktion infrage kommen. Bisher ist die Synthese noch ein sehr aufwändiges und zeitintensives Verfahren. Denkbare Anwendungen sind unter anderem im Bereich der Katalyse, die ebenfalls weiter untersucht werden sollen. Im Vergleich mit herkömmlichen Katalysatoren haben Aerogele entscheidende Vorteile: Sie kommen ohne Trägermaterial aus und haben dadurch nur einen Bruchteil ihres Gewichts. Aufgrund der extremen Porosität und der großen Oberfläche kann die Effizienz bei der Katalyse deutlich gesteigert werden. In der Praxis ist das zum Beispiel bei der Entwicklung von Brennstoffzellen für Fahrzeuge interessant. Diese könnten mit Hilfe von Aerogelen künftig billiger hergestellt werden und wären zudem deutlich leichter, stabiler und effizienter.

Das Projekt wird im Rahmen der "Advanced Grants" des ERC gefördert und mit einer Gesamtsumme von knapp 2,2 Millionen Euro für eine Laufzeit von 60 Monaten ausgestattet. Der ERC ist eine Institution der Europäischen Kommission und finanziert Projekte im Bereich Pionierforschung im Sinne einer grundlagenorientierten Forschung. Zielgruppe der Förderlinie "Advanced Grants" sind erfahrene, exzellente Wissenschaftler, die in ihrem Forschungsfeld etabliert sind und in den vergangenen zehn Jahren wissenschaftliche Spitzenleistungen erbracht haben.

Quelle: idw / Technische Universität Dresden