Es ist 75 mal leichter als Styropor, pechschwarz und elektrisch leitfähig: Aerographit. Doch wofür wird der leichteste Stoff der Welt verwendet?

Hamburg/KIel. Es ist ein großer Erfolg für die norddeutschen Wissenschaftler: Forscher aus Kiel und Hamburg entdeckten das leichteste Material der Welt - das Aerographit. Mit seinem Fliegengewicht von nur 0,2 Milligramm pro Kubikzentimeter ist der Stoff 75 mal leichter als Styropor. Das Material könnte künftig mit seinen vielfältigen Eigenschaften die Entwicklung von umweltfreundlichen Transportmitteln revolutionieren - wie etwa die Weiterentwicklung der Elektroautos. Entwickelt wurde das Aerographit von Wissenschaftlern der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel und der Technischen Universität Hamburg-Harburg.

+++Das Material Aerographit+++

"Unsere Entwicklung löst in Wissenschaftskreisen rege Diskussionen aus. Das Aerographit ist mehr als vier mal leichter als der bisherige Weltrekordhalter", berichtet der Doktorand der Technisch Universität Matthias Mecklenburg. Das Fliegengewicht ist 75 mal leichter als Styropor - es hat also quasi kein Gewicht. Doch nicht nur die Leichtigkeit des Materials zeichnet den Stoff aus. Zudem ist es elektrisch leitfähig, trotz des Gewichts stabil und gleichzeitig verformbar. Außerdem absorbiert das Material vollständig Lichtstrahlen, wie der Hamburger Professor Karl Schulte mitteilte. "Man könnte sagen, es erzeugt das schwärzestes Schwarz."

Die einzigartigen Eigenschaften des Materials könnten künftig in verschiedenen Fachbereichen genutzt werden. Insbesondere für (Lithium-Ionen-) Batterien sei das Material nach Angaben der Forscher ideal: Wegen des geringen Gewichts und der guten Leitfähigkeit könnte der Stoff die Batterien leistungsfähiger und gleichzeitig leicht machen. Solch eine Batterie wäre zum Beispiel für Elektroautos optimal. Auch ein Einsatz in der Luftfahrt- und Sattelitenelektronik halten Wissenschaftler für denkbar. Für den Einsatz in Flugzeugflügeln sei das Material aber voraussichtlich nicht fest genug. Auch bei der Reinigung von Wasser könnte der Stoff eingesetzt werden: Durch die Leitfähigkeit könnten Schadstoffe elektrochemisch oxidiert und somit zersetzt werden.

+++Die neuen Pläne der Technischen Universität Harburg+++

Entdeckt wurde das Material von dem Doktorand Matthias Mecklenburg an der Technischen Universität Harburg. Während seiner Forschung an neuartigen Werkstoffen entdeckte er unter einem Elektronenmikroskop eine Vorstufe des Aerographit. Gemeinsam mit seinem Professor und den Experten der Kieler Universität, mit denen die Forscher eng zusammen arbeiten, entwickelten die Wissenschaftler das neue Material. Es besteht aus porösen Kohlenstoffröhrchen, die dreidimensional ineinander verwachsen sind. Die Wände des Materials sind porös, wodurch es besonders leicht wird. Hergestellt wird es unter anderem aus Zinkoxid. "Je schneller wir das Zink in unserem Prozess herausholen, desto löchriger sind die Wände der Röhren und desto leichter wird das Material", erklärt Mecklenburg. "Es gibt da noch viel Spielraum."

Bis das Material genutzt werden kann, dauert es aber noch etwas. Rund zehn bis 30 Jahre Zeit rechnet man, bis das Material in der industriellen Produktion eingesetzt werden kann.