Ultradünne Molekülnetze sollen neue Impulse für Energietechnik, Chipindustrie und Optik auslösen

Dresden, 5. Januar 2024. Hauchdünne zweidimensionale Molekülnetze sollen künftig die Energietechnik, Optik und Mikroelektronik auf eine neue Stufe heben. Denn durch Nanostrukturen und spezielle chemische Zusätze können solche 2D-Materalien mal Strom besonders verlustarm leiten, dann wieder Energie oder Wasserstoff gut speichern oder ganz andere maßgeschneiderte Funktionen in kleinster Bauweise bekommen. Als eine Expertin für die Synthese derartiger Wundermaterialien gilt die indische Materialwissenschaftlerin Anjana Devi, die zum Jahresbeginn 2024 an das Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung (IFW) Dresden wechselt.

Devi will in Dresden ein Kompetenzzentrum für Atomlagenabscheidung aufbauen

Professorin leitet am IFW nun als Direktorin das Teilinstitut für Materialchemie. In Personalunion übernimmt sie die Professur für Materialchemie an der Fakultät Chemie und Lebensmittelchemie der Technischen Universität Dresden (TUD). Zudem will sie in Sachsen ein Kompetenzzentrum für Atomlagenabscheidung (ALD) aufbauen, das sich auf 2D-Funktionsmaterialien für zukünftige Nanotechnologien fokussiert. Diese Forschungseinrichtung soll auch für innovative technologische Impulse in der sächsischen Mikroelektronik-Industrie sorgen: „Das neue Kompetenzzentrum wird im Netzwerk Silicon Saxony und der Leibniz-Gemeinschaft als Anlaufstelle für Forschende und herstellende Institutionen dienen“, kündigte die IFW-Leitung an.

Werkstoff-Suche für Zukunftstechnologien

„Mit Anjana Devi haben wir eine ausgewiesene Expertin auf dem Forschungsgebiet der Materialchemie gewinnen können, die international stark vernetzt und anerkannt ist“, betont der wissenschaftliche IFW-Direktor Prof. Bernd Büchner. „Ihre Expertise für fortschrittliche Funktionsmaterialien und deren Entwicklung ergänzen unser Forschungsprogramm um eine weitere fundamentale Säule bei der Suche nach neuartigen Materialien für Zukunftstechnologien.“

Revolutionäre Einsatzchancen für 2D-Materialien erwartet

„2D-Materialien sind aufgrund ihrer vielfältigen Eigenschaften spannend und revolutionieren viele Anwendungsbereiche“, ist Professorin Devi überzeugt. Sie möchte nun ihre Erfahrungen in der „metallorganischen chemischen Gasphasenabscheidung“ (MO-CVD) und Atomlagenabscheidung (ALD) einsetzen, um mithilfe ausgesuchter chemischer Vorläufer-Moleküle („Präkursoren“) ganz neue Generationen von nanostrukturierten und heterogenen 2D-Werkstoffen zu erzeugen. Sie erhofft sich davon „nachhaltige technologische Anwendungen“. Zu denken ist beispielsweise an besonders energie-genügsame Elektronik, Leichtbau-Materialien oder besonders dichte gepackte Energie- und Treibstoffspeicher.

Forscherin schlug schon im Studium interdisziplinären Pfad ein

Anjana Devi verfechtet seit Beginn ihrer wissenschaftlichen Karriere fachübergreifende Ansätze. Bis 1991 studierte sie Chemie, Physik, Mathematik und Materialwissenschaften an der Universität Mangalore in Indien. Danach promovierte sie am „Materials Research Centre“ des „Indian Institute of Science“ (IISc). Mithilfe eines Humboldt-Stipendiums wechselte sie 1998 an die Uni Bochum und spezialisierte sich in der Folge zunehmend auf Präkursoren sowie ALD- und CVD-Verfahren, die übrigens in ähnlicher Form auch in der Halbleiterindustrie im Einsatz sind. Ab 2021 wandte sie sich Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische
Schaltungen und Systeme (IMS) Duisburg zunehmend Sensoren aus 2D-Materialien zu.

Am IFW übernimmt sie das vormalige Teilinstitut für komplexe Materialien und profiliert es auf die interdisziplinäre Materialchemie um. Und wie in den außeruniversitären Instituten in Dresden für Top-Forscher üblich, bekommt sie zugleich einen Lehrauftrag an der Uni.

Autor: hw

Quellen: IFW DD, Wikipedia, Oiger-Archiv

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