Das Kompetenznetz Funktionelle Nanostrukturen wird gefördert
durch die
Baden-Württemberg Stiftung sowie durch das
Ministerium
für Wissenschaft, Forschung und Kunst des Landes Baden-Württemberg.
Die Nanotechnologie gilt als eine der Schlüsseltechnologien für das 21. Jahrhundert. Immer kleinere Strukturen gewinnen eine immer größere technologische und wirtschaftliche Bedeutung. Die Palette der Anwendungen reicht dabei von Autolacken, Katalysatoren und Hochleistungswerkstoffen über medizinische Anwendungen bis zu Datenspeichern und zur Mikro- und Nanoelektronik, um nur wenige Beispiele zu nennen.
Der rasche Fortschritt im Bereich der Nanotechnologie in letzter Zeit wird getrieben von zwei wesentlichen Entwicklungen. Zum einen ermöglichen wissenschaftliche Fortschritte die Entwicklung völlig neuer Produkte, Prozesse und Technologien für die industrielle Anwendung. Zum anderen sind weitere Fortschritte in den bestehenden Schlüsseltechnologien zunehmend auf das Verständnis und die Beherrschung funktioneller Strukturen auf der Nanometerskala angewiesen. Immer häufiger sind technologische Fortschritte durch mangelndes Verständnis von Strukturen auf der Nanometerskala begrenzt. Hier ist die Forschung gefragt, entsprechendes Know-how zu entwickeln und Lösungen für die technologischen Fragestellungen und Herausforderungen der Zukunft bereitzustellen. Dabei gilt die Nanotechnologie als eine Querschnittstechnologie, und für eine erfolgreiche Forschung, aber auch für eine effiziente Umsetzung im Bereich der Anwendung ist eine sehr enge Kooperation zwischen den unterschiedlichen Disziplinen erforderlich.
Das Kompetenznetz „Funktionelle Nanostrukturen“ bietet eine Plattform für eine solche zielgerichtete, fachübergreifende und standortübergreifende Forschung im Bereich der Nanotechnologie in Baden-Württemberg. Ziel des Kompetenznetzes ist es, Herstellung, Eigenschaften und Funktionsweise intelligenter „Funktioneller Nanostrukturen“ zu erforschen und damit die Basis sowohl für künftige Anwendungen als auch für eine systematische Weiterentwicklung bestehender Anwendungen zu legen.
In dem Netz, dessen Sprecher die Karlsruher Wissenschaftler Prof. Thomas Schimmel und Prof. Hilbert v. Löhneysen sind, werden die Kompetenzen führender Standorte im Bereich der funktionellen Nanostrukturen im Land Baden-Württemberg gebündelt, und es werden vorhandene Synergien genutzt. Im Einzelnen sind an dem Verbund die Universitäten in Karlsruhe, Konstanz, Stuttgart und Ulm sowie das Forschungszentrum Karlsruhe und das Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart beteiligt. Jeder der sechs am Kompetenznetz beteiligten Partner kann hier auf einen bereits erfolgreich etablierten eigenen Forschungsschwerpunkt im Bereich der Nanotechnologie zurückgreifen. Die beteiligten Partner ergänzen sich in ihren Forschungsschwerpunkten in idealer Weise.
Das Kompetenznetz trägt damit nicht nur zur landesweiten Bündelung von Kompetenzen im Bereich der funktionellen Nanostrukturen bei. Es unterstützt vielmehr zugleich auch bei jeder der beteiligten Institutionen die Profilbildung im Bereich der Nanotechnologie im Rahmen der jeweiligen Entwicklungsplanung.
Das Kompetenznetz beinhaltet eine orts- und fachübergreifende Kooperation von auf dem Gebiet der Nanotechnologie tätigen Arbeitsgruppen in Baden-Württemberg insbesondere aus den Bereichen der Physik, der Chemie, der Material- und der Ingenieurwissenschaften sowie der Biologie. Dabei ist eine umfassende Kompetenz im Bereich der Funktionellen Nanostrukturen von der chemischen Synthese über physikalische Experimente und Messmethoden sowie theoretische Verfahren und Simulationsmethoden bis hin zu anwendungsorientierten Untersuchungen gegeben.
Die Aktivitäten des Kompetenznetzes konzentrieren sich insbesondere auf drei Bereiche:
Ziel des geplanten Forschungsvorhabens im Rahmen des Kompetenznetzes ist es, Herstellung, Eigenschaften und Funktionsweise funktioneller Nanostrukturen zu erforschen und damit die Basis für künftige Anwendungen wie auch für eine systematische Weiterentwicklung bestehender Anwendungen zu legen.