Zweidimensionale (2D) Materialien sind kristalline Feststoffe, die aus einer einzigen Atomschicht bestehen und seitliche Abmessungen von einigen hundert Nanometern bis zu mehreren Mikrometern aufweisen. Ihre atomar dünne Struktur in Kombination mit einer speziell entwickelten Kristallarchitektur verleiht ihnen Eigenschaften, die herkömmliche Materialien in Bezug auf Leitfähigkeit, mechanische Festigkeit, Oberflächenreaktivität und spinabhängiges Verhalten übertreffen.

Bei NANOARC ist unser Portfolio an ein- und mehrkomponentigen 2D-Materialien darauf ausgelegt, quantifizierbare Leistungsvorteile zu bieten und Innovationen in den Bereichen Elektronik, Energie, Beschichtungen und Biomedizin zu ermöglichen.

LEISTUNG HIGHLIGHTS

• Elektrische Leitfähigkeit: Bis zu 10-fach höhere Ladungsträgermobilität als herkömmliche Dünnschichthalbleiter, was schnellere und energieeffizientere elektronische Bauelemente ermöglicht.

• Mechanische Festigkeit: Zugfestigkeit von über 130 GPa für atomar dünne Schichten, ideal für die Verstärkung von Verbundwerkstoffen und flexible Elektronik.

• Spintransport: Spindiffusionslängen bis zu 20 µm ermöglichen fortschrittliche Spintronik- und Quantenbauelemente.

• Oberflächenreaktivität: Bis zu 5-fach höhere katalytische Effizienz im Vergleich zu traditionellen Nanomaterialien für Energie- und Chemieanwendungen.

• Optische Abstimmbarkeit: Bandlückenmanipulation im sichtbaren bis nahinfraroten Bereich zur Optimierung von Beschichtungen, Sensoren und photonischen Bauelementen.

BRANCHENSPEZIFISCHE VORTEILE

ELEKTRONIK

• Hochmobile 2D-Materialien ermöglichen Transistoren, Sensoren und spintronische Bauelemente der nächsten Generation.

• Geringerer Stromverbrauch und schnellere Schaltgeschwindigkeiten für energiesparendes Computing.

• Maßgeschneiderte Bandlücken unterstützen flexible, gedruckte oder transparente elektronische Komponenten.

ENERGIE

• Mehrkomponenten-2D-Materialien bieten hocheffiziente Elektrokatalysatoren für Brennstoffzellen, Elektrolyseure und Batterien.

• Durch speziell entwickelte Oberflächen werden eine verbesserte Ladungsübertragung und langfristige Stabilität erreicht, wodurch die Energieumwandlungseffizienz um bis zu 30 % gesteigert wird.

BESCHICHTUNGEN

• Außergewöhnliche mechanische Festigkeit und chemische Stabilität unterstützen langlebige, funktionelle Beschichtungen mit UV-Schutz, antimikrobiellen oder korrosionshemmenden Eigenschaften.

• Atomdünne Schichten ermöglichen ultraleichte und hochgradig anpassungsfähige Beschichtungen, die bis zu 50 % dünner sind als herkömmliche Lösungen, ohne dabei an Leistungsfähigkeit einzubüßen.

BIOMEDIZINISCH

• Biokompatible 2D-Materialien mit anpassbarer Oberflächenchemie verbessern die Wirkstoffabgabe, Bildgebung und Biosensorik.

• Ein hohes Verhältnis von Oberfläche zu Volumen und chemische Aktivität ermöglichen Nanotherapeutika mit verbesserter Zielgenauigkeit und Wirksamkeit, wodurch eine bis zu 5-mal höhere Beladungskapazität für Wirkstoffe erreicht wird.