Materialforscher an der University of Liverpool setzen auf Computer-Unterstützung, um ihre Arbeit zu erleichtern. Ein Algorithmus hilft ihnen dabei, Kombinationen verschiedener Elemente zu finden, die auch tatsächlich stabil sein sollten. [...]
Von robusteren Handy-Displays über effizientere Stromgewinnung bis hin zu flexibler Elektronik: Oft sind es Durchbrüche in der Materialforschung, die dann große technologische Würfe ermöglichen. Doch die Entwicklung neuer Materialien kann sich in die Länge ziehen. Denn es gibt viele Millionen an möglichen Anordnungen verschiedener Atome und Moleküle, doch nur ein Bruchteil davon sind auch stabil und im Labor herstellbar. Forscher suchen also praktisch die Nadel im Heuhaufen. Der Liverpooler Algorithmus nutzt nun ein chemisches Verständnis der Struktur bekannter Materialien, um neue Kombinationen vorzuschlagen, die ebenfalls stabil und synthetisierbar sein sollten.
Wenngleich das Liverpooler Team dank seines Algorithmus relativ schnell zwei neue Materialen entdeckt hat, ist das aus Sicht der Forscher nur ein Schritt auf einem längeren Weg. „Eine der wichtigsten Herausforderungen bei der Entdeckung von Materialien wird in Zukunft sein, Vorhersagen über Zusammensetzung und Struktur mit Vorhersagen über die Eigenschaften zu kombinieren“, erklärt Rosseinsky. Denn dass ein Material stabil ist, macht es allein noch nicht nützlich. Dazu sollte es auch für eine Anwendung bessere Eigenschaften haben als bisher genutzte Materialien.
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