Fortgeschrittene Keramiktechnologie
Supraleiter sind Materialien, die von elektrischem Strom ohne jeglichen Energieverlust durchflossen werden können. Da Supraleiter dieses Verhalten bei sehr geringen Temperaturen zeigen, können wir sie nicht einsetzen, wenn hohe Temperaturen erreicht werden. In diesem Fall bedarf es der Anwendung eines Hochtemperatur-Supraleiters. Die Transportstromdichten dieser modernen Werkstoffe werden durch ihre erhöhte Reinheit und ihre feinere und besser definierte Partikelgröße verstärkt. Eines der Hindernisse für die Fertigung von Dünnschicht-Anwendungen für die neue Gruppe von Hochtemperatur-Supraleitern ist die fehlende Entwicklung von Technologien für die Vorbereitung des Zielmaterials (Targets). Eine Gruppe von Wissenschaftlern an der Moskauer Universität hat mittels eines Verfahrens, das auf der Steuerung des Aggregatzustands des Puders während seiner Synthese unter Anwendung einer Kombination aus Ultraschall- und thermischer Behandlung beruht, ein feinkörniges homogenes Ausgangspuder aus qualitativ hochwertigem Perowskit erzeugt. Wissenschaftler aus Minsk haben dieses Ausgangspuder benutzt, um Target-Pellets herzustellen, wofür sie unkonventionelle Pressverfahren, wie das Explosionspressen, verwendeten. Diese Target-Pellets wurden dann als Substrate für die Gewinnung von Dünnschichten mittels Laserablation genutzt, was an der Universität von Twente durchgeführt wurde. Forscher, die die Anlage für Kristallvermehrung der Fachhochschule Münster nutzten, haben die Rolle der verschiedenen Parameter des Ausgangspuders hinsichtlich der Qualität des Endkristalls bestätigt. Einige der neu entdeckten Materialien auf der Basis von Nickelat und Kobaltitkeramik haben vielversprechende Anwendungen in großindustriellen chemischen Prozessen (Katalysatoren und Sensormaterialien).
