BASF und Max-Planck-Institut für Polymerforschung weihen gemeinsames Forschungslabor für Graphen ein

Die BASF und das Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPI-P) haben heute ihre gemeinsame Forschungs- und Entwicklungsplattform, das Carbon Materials Innovation Center (CMIC), auf dem BASF-Firmengelände in Ludwigshafen eröffnet.

Eine multidisziplinäre Arbeitsgruppe wird die wissenschaftlichen Grundlagen und Anwendungsmöglichkeiten innovativer Materialien auf Kohlenstoffbasis erforschen. Das internationale zwölfköpfige Team setzt sich aus Chemikern, Physikern und Materialwissenschaftlern zusammen. In dem 200 Quadratmeter großen Labor werden unter anderem neue Materialien synthetisiert und charakterisiert und deren Anwendungsmöglichkeiten im Energie- und Elektronikbereich überprüft. Die Investitionssumme für die gemeinsame Forschungs- und Entwicklungsplattform beträgt €10 Millionen. Die Kooperation ist zunächst für drei Jahre geplant.

„Wir stehen am Anfang einer neuen Querschnittstechnologie, die zahlreiche Anwendungen revolutionieren und Innovationen ermöglichen wird. Das Rennen um die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten von kohlenstoffbasierten Materialien wie Graphen ist in vollem Gange und wir möchten ganz vorne mit dabei sein, wenn es darum geht, die Möglichkeiten zu nutzen“, sagt Dr. Andreas Kreimeyer, Vorstandsmitglied der BASF und Sprecher der Forschung, bei der Eröffnung des Labors. „Mit dem Carbon Materials Innovation Center wollen wir zusammen mit unseren Partnern die Materialien besser kennenlernen, um die Einsatzmöglichkeiten für nachhaltige Anwendungen beurteilen zu können. Hier gibt es eine Vielzahl von Ideen wie etwa die Verwendung in Displays oder Batterien und das zugehörige Marktpotential ist groß“, so Kreimeyer.

Das MPI-P und BASF erforschen schon seit dem Jahr 2008 gemeinsam das Kohlenstoffmaterial Graphen. Das CMIC ist nun der nächste wichtige Schritt, das Potential von Graphen, aber auch anderer innovativer kohlenstoffbasierter Materialien zu untersuchen und gemeinsam erfolgreich zu erschließen. „Graphen ist ein neuartiges Material mit zahlreichen vielversprechenden Eigenschaften und Einsatzmöglichkeiten“, sagt Prof. Dr. Klaus Müllen, Direktor am MPI-P, der bereits entscheidende Fortschritte in der Synthese definierter Graphen-Nanobänder erzielen konnte. Nur in dieser Form verfügt dieses Material über seine spezifischen Halbleitereigenschaften mit einmaliger Leistungsfähigkeit.

Graphen ist eng verwandt mit Graphit, das beispielsweise in Bleistiften zu finden ist. Im Gegensatz zu Graphit besteht Graphen nur aus einer einzigen atomaren Lage aus Kohlenstoffatomen. Müllen betont das große Potential von Graphen: „Die Eigenschaften des zweidimensionalen Kristalls sind faszinierend. Graphen leitet Strom und Wärme sehr gut, ist zudem ultraleicht und gleichzeitig sehr hart. Außerdem ist Graphen chemisch sehr stabil, dehnbar und praktisch durchsichtig. Diese Eigenschaften machen das Material für zahlreiche technologische Anwendungen hochattraktiv.“ Dazu zählen beispielsweise Solarzellen und Touchscreens. Auch in der Automobilindustrie könnte Graphen in einigen Komponenten genutzt werden: Neben der Verwendung von Kompositmaterialien auf Basis von Graphen sind Batterien, Katalysatoren oder Katalysatorträger weitere Anwendungsfelder, in denen dieses Material zum Einsatz kommen könnte.

Das CMIC ist die erste Forschungsplattform, die die BASF gemeinsam mit einem wissenschaftlichen Partner an einem BASF-Standort betreibt. „Die Zusammenarbeit mit dem MPI-P ist ein herausragendes Beispiel für unseren Wissensverbund in der BASF-Forschung. Sie soll uns den Zugang zu neuen Technologien und Geschäftsfeldern im Bereich kohlenstoffbasierter Materialien eröffnen und einen schnellen Transfer von anwendungsorientiertem Grundlagenwissen in die Industrie ermöglichen, um daraus nachhaltige Lösungen aus der Chemie zu generieren“, sagt Kreimeyer.

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Das 1984 gegründete Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPI-P) zählt zu den international führenden Forschungszentren auf dem Gebiet der Polymerwissenschaft. Durch die Fokussierung auf so genannte weiche Materie und makromolekulare Materialien ist das Max-Planck-Institut für Polymerforschung mit seiner Forschungsausrichtung weltweit einzigartig. Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus dem In- und Ausland arbeiten im Rahmen der Grundlagenforschung an der Herstellung und Charakterisierung von Polymeren und der Untersuchung ihrer physikalischen und chemischen Eigenschaften. Anfang 2012 waren insgesamt 503 Personen am MPI-P beschäftigt: Die Belegschaft setzte sich aus 109 Wissenschaftlern, 149 Doktoranden und Diplomanden, 70 Gastwissenschaftlern und 175 technischen und Verwaltungsangestellten sowie Hilfskräften zusammen.
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