Handelsblatt

MenüZurück
Wird geladen.

05.06.2015

10:05 Uhr

Europäischer Erfinderpreis

In die Röhre geschaut

VonJan Berndorff

Sumio Iijima ist eine Erfindung geglückt, die ihm den Nobelpreis einbringen könnte. Seine Kohlenstoff-Nanoröhren gelten als Wundermaterial mit vielfältigen Einsatzmöglichkeiten - und enormem wirtschaftlichem Potenzial.

Der Japaner gilt als Erfinder des "Wundermaterials" CNT.

Sumio Iijima

Der Japaner gilt als Erfinder des "Wundermaterials" CNT.

BerlinEs gibt Grundlagenforscher, die in ihrer Karriere viele interessante Dinge herausfinden und trotzdem nie bekannt werden, weil ihre Erkenntnisse unspektakulär oder für die Gesellschaft nicht besonders relevant sind. Und es gibt Grundlagenforscher, die unsere Welt entscheidend voranbringen, womöglich durch eine einzelne bahnbrechende Entdeckung.

Der Japaner Sumio Iijima gehört eindeutig zur zweiten Kategorie. Zwar ist sein Name in der breiten Öffentlichkeit trotz einer bereits langen Forscherkarriere und über 40 Auszeichnungen noch kaum ein Begriff. Doch das wird sich aller Wahrscheinlichkeit nach ändern, wenn sich die volle Tragweite seiner Entdeckung in den nächsten Jahrzehnten entfaltet. Viele sehen Iijima als künftigen Kandidaten für den Physik-Nobelpreis. Zu den Nominierten für den Europäischen Erfinderpreis 2015 zählt er gemeinsam mit seinen Forschungskollegen Masako Yudasaka und Akira Koshio schon jetzt.

Der 75-Jährige, Mitarbeiter des Technologiekonzerns NEC und Professor für Nanotechnologie an der Meijo-Universität in Nagoya, gilt als Entdecker eines Materials, dem Experten weltweit enormes Potential voraussagen: Iijima selbst taufte seine schon vor beinahe 25 Jahren gemachte Entdeckung „carbon nanotubes“, also „Kohlenstoff-Nanoröhren“ – kurz CNT.

CNT sind im Prinzip reiner Kohlenstoff – also Grafit, wie er etwa in Bleistiftminen vorkommt – allerdings in besonderer Form: Unter bestimmten Umständen finden sich die Moleküle zu einem hexagonalen Gitter zusammen und rollen sich zu winzigen, nur wenige Nanometer durchmessenden Röhrchen auf. Sozusagen Maschendrahtzaun auf der Rolle, nur viel kleiner: Eine Stecknadel ist fünf Millionen Mal größer als ein Nanoröhrchen.

Kohlenstoff in dieser Form hat unglaubliche Eigenschaften: Er ist stabiler als Stahl, so reißfest wie keine andere Substanz auf Erden, dabei jedoch leichter als Aluminium und biegsam. Gleichzeitig leitet er Strom tausendmal effektiver als Kupfer: Eine Zugabe von nur 0,04 Prozent CNT reicht, um einen Kunststoff elektrisch leitfähig zu machen.

Und je nachdem, wie das Molekülgitter verdrillt ist, können Nanotubes auch die Eigenschaften eines Halbleiters annehmen, also eines elementaren Bauteils in der Elektrotechnik. Es gibt die Röhrchen in der einfachen, einwandigen Variante, aber auch mit bis zu 30 Wänden, also ineinander verschachtelte Tubes mit wiederum anderen Eigenschaften.

Die Entdeckung war wohl unvermeidlich

Weltweit stellen bereits über 100 Unternehmen CNT her: Sie verstärken damit Bauteile von Autos und Flugzeugen, erhöhen die Auflösung von Rastertunnelmikroskopen und machen Solarmodule effizienter oder Tennisschläger leichter.

„Die Entdeckung war eigentlich Zufall“, sagt Iijima im Gespräch bescheiden. Doch auf Nachfrage gibt er zu: „Naja, reiner Zufall nun auch nicht. Ich hatte so viel Zeit am Mikroskop mit der Untersuchung verschiedenster Materialien und speziell von Kohlenstoff verbracht, dass sie wohl unvermeidlich war.“

Iijima war nicht der erste Forscher, der Kohlenstoff in Form von Nanoröhrchen produziert und als Material verwendet hatte. Doch er war der erste, der Nanotubes unter dem Mikroskop beobachtete, ihre Möglichkeiten erkannte, weiter erforschte und der Öffentlichkeit vor Augen führte. Zu Hilfe kam ihm dabei sein großes Interesse für die Natur, glaubt der Japaner. „Als kleiner Junge habe ich Pflanzen und Insekten gesammelt, bin Fischen gegangen und habe eine ganze Menagerie an Tieren gehalten: Tauben, Hasen, Schlangen, Frösche, Krabben. Dadurch habe ich enorm viel gelernt – vor allem, aufmerksam zu beobachten.“

Direkt vom Startbildschirm zu Handelsblatt.com

Auf tippen, dann auf „Zum Home-Bildschirm“ hinzufügen.

Auf tippen, dann „Zum Startbildschirm“ hinzufügen.

×