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Die Chamäleons der Materialien
Die Vorträge zeigten deutlich, dass Perowskite in der modernen Elektronik eine wichtige Rolle spielen. Sie werden in Computerspeichern eingesetzt, in Kondensatoren, Mikrowellengeräten, Druckmessern und in der High-speed Elektronik. In Japan gibt es bereits eine Magnetschwebebahn und elektrische Leitungen im Stadtnetz auf Basis supraleitender Perowskite. Die viel versprechenden Materialien finden zudem breite Anwendung in transparenten Keramiken, umweltfreundlichen Farbstoffen, Solarzellen, Abgaskatalysatoren oder Brennstoffzellen. Perowskite sind nahezu universell einsetzbar, da sich ihre Materialeigenschaften in weiten Grenzen variieren lassen. Aus diesem Grund werden sie als chemische Chamäleons bezeichnet.
Die Beiträge der Forschenden hoben aber auch hervor, dass das Potential der Perowskite noch längst nicht ausgeschöpft ist. So ist zum Beispiel eine aktuelle Aufgabe der Forschung, die Zusammenhänge zwischen Kristallstruktur und elektronischem oder magnetischem Verhalten besser zu verstehen. Denn nur, wenn diese vollständig verstanden sind, lassen sich die Eigenschaften von Perowskiten systematisch und kontrolliert manipulieren und die Materialeigenschaften der Perowskite weiter optimieren.
Ein weiteres wichtiges Forschungsgebiet – auch an der Empa – sind thermoelektrische Perowskite. Sie wandeln Wärme, zum Beispiel von der Sonne, direkt in Elektrizität. Die thermoelektrischen Energiewandler bieten somit einen attraktiven und nachhaltigen Weg, um den wachsenden Energiebedarf zu decken. Damit sie sich jedoch auf dem Markt durchsetzen können, müssen die Leistung gesteigert und die Herstellungskosten gesenkt werden. Ziel ist es daher, neue und kostengünstige Funktionsmaterialien auf Basis von Perowskiten zu entwickeln, die Wärme effizient in Elektrizität wandeln.
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