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Donnerstag, 18.10.2018
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Eine Nanoblume aus Kristallen

Gezielte Manipulation des Kristallwachstums schafft naturähnliche Formen

Eine zarte, violette Blütendolde über schlichten, geraden Blättern: Was hier aussieht wie eine Blume, ist in Wirklichkeit ein Konstrukt aus Nanokristallen. Durch gezielte Manipulation der Wachstumsbedingungen haben Forscher diese Formen gezüchtet – hier als Spielerei, aber in anderen Formen dann um beispielsweise Batterien effektiver zu machen.

In der Natur entstehen viele komplexe Formen durch veränderte Bedingungen während des Wachstums. Chemische Gradienten beeinflussen beispielsweise die Form von Bakterienkolonien aber auch von Embryos höherer Tiere. Physikalische Faktoren wiederum beeinflussen die Form von Kalkschalen einiger Meerestiere – aber eben auch von wachsenden Kristallen.

Diese Kristallblume schufen Forscher des Pacific Northwest National Laboratory in Richland im Rahmen ihrer Forschungen an neuartig strukturieren Metalllegierungen für Natrium-Ionen-Batterien. Durch gezielte Beeinflussung der Reaktionsbedingungen an der Oberfläche des Substrats entstanden die in dieser Rasterelektronenmikroskopischen Aufnahme gezeigten Kristallformen.