Dünne Schichten mit großer Wirkung
Drei Firmen beteiligen sich an der Professur „Thin Film Technology“
Mit der „Technologie dünner Schichten“ befasst sich Professor Wilhelm Schabel, Inhaber einer Shared Professorship am KIT. Diese geteilte Professur ist die erste, an der gleich drei Unternehmen als Industriepartner beteiligt sind: Bayer, BASF und Roche. Neben der Professur finanzieren die vier Partner den Aufbau eines Lehrstuhls und einer institutsübergreifenden Plattform „Thin Film Technology“. Dünne Schichten mit neuen funktionalen Eigenschaften gewinnen immer größere Bedeutung – etwa als optische Folien, Lacke, Sensormaterialien oder Halbleiterdünnschichten für organische Elektronik.
Die Kooperation ist auf fünf Jahre angelegt. Jeder der vier Partner – KIT, Bayer Technology Services, BASF SE und F. Hoffmann-La Roche AG – beteiligt sich zu einem Viertel an der Finanzierung. Der Beitrag des KIT ist in dessen Exzellenz-Zukunftskonzept verankert und besteht zum Teil darin, Infrastruktur bereitzustellen. Über die Zusammenarbeit hinaus sind bilaterale Projekte mit den einzelnen Firmen vorgesehen.
Die Professur ist am Institut für Thermische Verfahrenstechnik des KIT angesiedelt und inhaltlich eng verbunden mit dem Institut für Nanotechnologie, dem Lichttechnischen Institut sowie dem Institut für Mechanische Verfahrenstechnik. Schabel arbeitet sozusagen geteilt – sowohl am KIT als auch in den Unternehmen und in Kooperation mit diesen. Seine Professur ist eine von bisher sechs Shared Professorships am KIT. Eine Grundidee ist, jungen Wissenschaftlern zu ermöglichen, gleichzeitig Erfahrungen in der Forschung und in der Industrie zu sammeln.
„Thin Film Technology“ (TFT) bezieht sich auf Aufbau und Eigenschaften dünner Schichten sowie die zu ihrer Herstellung erforderliche Apparate- und Prozesstechnik. Die Schichten sind zwischen wenigen Mikrometern und wenigen Nanometern fein. In einer so dünnen Schicht können bereits winzige Rohstoffmengen ihre volle Wirkung entfalten. „Eine zunehmend wichtige Rolle spielen dabei Produkte, die sich in kostengünstigen so genannten Roll-to-Roll- Verfahren aus der flüssigen Phase auf Warenbahnen auftragen lassen und anschließend trocknen“, erklärt Wilhelm Schabel. Die auf dem KIT-Campus Nord aufgebaute interdisziplinäre TFT-Plattform zielt darauf, neue Technologien zügig aus der Forschung in den Produktionsmaßstab zu übertragen.
Als besonders zukunftsträchtiger neuer Markt gilt die organische Elektronik mit organischer Photovoltaik. In diesem Bereich befasst sich TFT vor allem mit Polymersolarzellen und hybriden Solarzellen, das heißt Polymersolarzellen mit anorganischen Nanopartikeln. Weitere Projekte beziehen sich auf medizinische Diagnose- Teststreifen, auf Coatings und Lacke sowie funktionelle dünne Schichten und Strukturen für Dünnschichtbatterien und optische Folien.
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