Dünn wie Papier, fest wie Stahl und federleicht: Diese Eigenschaften vereint der derzeit wohl größte Teppich aus winzigen, hochstabilen Nanoröhrchen aus Kohlenstoff.

Teppich aus Nanoröhrchen

Concord (USA) - Diese zwei Quadratmeter große High-Tech-Folie entstand im Labor der amerikanischen Firma Nanocomp Technologies in Concord. Das Unternehmen demonstriert damit, dass sich das begehrte und vielseitige Material zu beliebig großen Flächen für zahlreiche Anwendungen von der schusssicheren Weste bis zu hochfesten Komposit-Werkstoffen gewoben werden kann.

"Wir schafften den wichtigen Schritt vom Labor hin zur Produktion dieser Folien aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen", sagt Peter Antoinette, Präsident von Nanocomp. Der ein mal zwei Meter große Teppich besteht aus der enormen Menge von schätzungsweise Milliarden Milliarden Nanoröhrchen. Jedes einzelne ist zwar einige Millimeter lang, doch nur wenige Nanometer dick. Trotz ihrer Flexibilität weist die Folie eine Bruchfestigkeit von 200 bis 1000 Megapascal auf. Zum Vergleich: Hochfeste Stähle und Aluminiumlegierungen erreichen etwa 500 Megapascal. Zugleich leitet der Nanowerkstoff Strom und Wärme sehr gut.

Wie viele Forschergruppen bereits zeigten, sind zahlreiche Anwendungen mit solchen Folien denkbar. Eingelagert in Komposit-Werkstoffe lockt ein neues, stabiles Leichtbaumaterial für Flugzeuge oder Windradflügel. Da es zudem sehr leicht und flexibel ist, könnte es Kevlar in schusssicheren Westen ersetzen. Mit Strom durchflossen können solche Nanoröhrchen-Folien im Prinzip zum Leuchten angeregt werden.

Bisher ist ein Teppich dieser Größe allerdings ein Prototyp, der Fertigungsaufwand sehr hoch. Nun will das Unternehmen das Produktionsverfahren so sehr vereinfachen, dass sich auf Kundenwunsch jede Foliengröße rasch und ohne das spezielle Fachwissen von Physikern herstellen lässt.