Functionele engineering van polymorfe nanomaterialen

De ontwikkeling van nieuwe en innovatieve materialen ligt vaak aan de basis van doorbraken in wetenschap en technologie. Onderzoek naar de impact van de grootte, vorm en samenstelling van nanomaterialen op hun functionele eigenschappen is alomtegenwoordig, maar de impact van de kristalfase krijgt minder aandacht. Het vermogen van een materiaal om meerdere roosterstructuren aan te nemen, d.w.z. structureel polymorfisme, maakt echter afstemming van hun functionele eigenschappen mogelijk (chemisch, elektrisch en optisch) voor specifieke toepassingen. Dit multipartnerproject brengt complementaire expertises en onderzoeksinteresses bij elkaar om de processen en omstandigheden te ontrafelen die aan de grondslag liggen van polymorfinductie. Het doel is het ontwikkelen van rationele strategieën om de vorming en stabiliteit van polymorfen te sturen, en hun functionaliteit te onderzoeken. De materialen die zullen onderzocht worden variëren van perovskieten en 2D-gelaagde materialen tot allotrope edelmetalen, met de nadruk op het sturen van hun functionele eigenschappen. Het voorgestelde materiaalonderzoek gaat hand in hand met de voortdurende ontwikkeling, verbetering en integratie van complementaire state-of-the-art karakteriseringstechnieken van de verschillende partners om zo inzicht te brengen in structuur-functierelaties, van de atomaire schaal tot op bulkniveau. Via deze synergetische aanpak zullen de aanvragers nieuwe materialen realiseren, met potentiële toepassingen in fotovoltaïsche cellen, verlichting, elektronica, chemische detectie of diagnostiek.

Trefwoorden:nanomaterials, polymorphism, self-assembly, crystal organization, structure-function relationship, opto-electronic properties, Raman, non-linear optical spectroscopy, scanning probe microscopy

Disciplines:Andere biotechnologie, bio-en biosysteem ingenieurswetenschappen niet elders geclassificeerd