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Publikation in Nature Communications

Forschungsteam steuert erstmals chemische Reaktionen im Festkörper

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The artistic representation of a nanomaterial in shades of blue. © bahadirbermekphoto​/​stock.adobe.com
Künstlerische Darstellung eines Nanomaterials: Mit der neuen Methode könnten Störstellen in solchen Materialien zukünftig schneller neutralisiert werden.
Einem Team von Forscher*innen der Fakultät Physik der TU Dortmund ist es zusammen mit Kooperationspartnern aus Harvard erstmals gelungen, in einem komplexen Halbleitersystem chemische Reaktionen zu steuern. Das ist unter anderem für künftige Anwendungen von Nanomaterialien besonders wichtig. Seine Erkenntnisse hat das Team um den TU-Physiker Prof. Marc Aßmann kürzlich im renommierten Fachmagazin „Nature Communications“ veröffentlicht.

Eine der grundlegendsten chemischen Reaktionen ist der Elektronenaustausch zwischen einem geladenen Ion und einem elektrisch neutralen Molekül. Das geladene Ion „stiehlt“ dem Molekül dabei ein Elektron und wird dadurch elektrisch neutral, während das vormals neutrale Molekül ionisiert zurückbleibt. Für den einfachsten Fall der Reaktion einzelner Ionen mit einzelnen Molekülen hat der französische Physiker Paul Langevin bereits 1905 ein Modell für die chemischen Reaktionsraten aufgestellt.