Schematische Darstellung eines faserverstärkten Kunststoffes mit Grapheninklusionen

Graphen

Steigende Anforderungen an die Materialeigenschaften sowie der Wunsch nach einer Integration von Zusatzfunktionen in faserverstärkte Kunststoffe erfordern die Einbeziehung von neuen Materialien wie zum Beispiel Graphen. Bedingt durch die herausragenden thermischen, elektrischen und mechanischen Eigenschaften sowie die sehr große spezifische Oberfläche sind bereits geringste Mengen an Graphen ausreichend, um signifikante Eigenschaftsänderungen hervorzurufen.

Graphen

Bei Graphen handelt es sich um eine zweidimensionale Schicht von Kohlenstoffatomen in einer hexagonalen Anordnung. Dieser spezielle Aufbau ermöglicht besondere Werkstoffeigenschaften, wie zum Beispiel die höchste bekannte elektrische und thermische Leitfähigkeit sowie sehr gute mechanische Eigenschaften und eine ausgesprochen große spezifische Oberfläche. Aufgrund dieser Besonderheiten können durch einen äußerst geringen Anteil an Graphen die Materialeigenschaften von Composites beträchtlich verändert werden und so neue Einsatzbereiche als auch Anwendungen ermöglicht werden.

Das IFB setzt seinen Forschungsschwerpunkt auf die Beurteilung der Materialeigenschaftsänderungen durch die Zugabe von Graphen in faserverstärkte Kunststoffe sowie Nanocomposites. Dies dient als Grundlage zur Entwicklung neuer Funktionalitäten für zum Beispiel eine Erweiterung des Einsatzbereiches oder sensorische Anwendungen. Die Entwicklung von serientauglichen Fertigungsprozessen wird ebenfalls betrachtet.

Graphen
REM-Aufnahme eines Graphenpartikels
Dieses Bild zeigt  Annika Ackermann
M.Sc.

Annika Ackermann

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Zum Seitenanfang