Wissenschaftliches Netzwerk "Silane"
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Über einen Zeitraum von drei Jahren hat dieses von der DFG geförderte Vorhaben verschiedene potentielle Anwendungen von Silanen im Bereich der Chemie, Physik und Ingenieurswissenschaften eruiert. Ertragreiche Netzwerkbildung über die sechs antragsgemäß beteiligten Institute hinaus resultierte in massivem Anwachsen der Mitgliederzahl sowie starkem Interesse industrieller Partner am Gesamtthema. Aufgrund dieser regen Beteiligung kann nun ein recht vollständiges Bild der Forschungssituation in Deutschland und mit Abstrichen auch in internationalem Rahmen gezeichnet werden. Das höchste Potential für die Verwendung von flüssigen Silanen wird in der Halbleitertechnik gesehen, sowohl für die Photovoltaik als auch für die Herstellung spezieller Strukturen und Elemente für die Mikroelektronik. Daneben hat auch die Raumfahrt Interesse and flüssigen Silanen in Form von Treibstoffen und Treibstoffadditiven. Während der Laufzeit des Netzwerks kam es zu einem wirtschaftlichen Einbruch der deutschen Photovoltaikindustrie, mit deutlichen Auswirkungen auf industrielle Forschungsausgaben in diesem Bereich. Azyklische staatliche Forschungsförderung wäre geignet, um einen qualitativ-technischen Vorsprung für den Wissenschaftsstandort Deutschland zu ermöglichen. Obwohl sich die Verfügbarkeit von linearen, verzweigten und zyklischen H-Silanen aufgrund neuer Herstellungsmethoden und gesteigertem Interesse spürbar verbessert hat und einige Silane in Kleinmengen auch industriell erhätlich sind, ist die Situation ingesamt dennoch unbefriedigend: die Entwicklung neuer Anwendungen ist durch unzureichende Lieferbarkeit gehemmt, im Gegenzug erschwert das Nichtvorhandensein eines Massenmarkts die Entwicklung neuer Herstellungsmethoden. In einzelnen Projekten, gefördert durch unterschiedliche Geldgeber, wurden unterschiedliche Anwendungen und auch neue, verbesserte Herstellungskonzepte erprobt und vielfach im Rahmen der Netzwerktreffen vorgestellt und diskutiert. Es wurden vielversprechende, teilweise hochskalierbare Syntheserouten entwickelt, die sich für eine industrielle Produktion eignen. Diese Entwicklungen sind mit Nachdruck, und idealerweise in Form eines koordinierten Programms, weiter zu verfolgen. Die rege Industriebeteiligung dabei betont auch das wirtschaftliche Potential, das in Silanen gesehen wird. Es konnten einige weiterführende F&E-Projekte im Rahmen des Netzwerks vorbereitet und erfolgreich eingeworben werden. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt werden einige weitere kollaborative Projekte der Netzwerk-Partner vorbereitet, die auf den im Rahmen des Netzwerks gebündelten Erkenntnissen basieren. Das Netzwerk und die Aktivitäten wurden auf mehreren national wie internationalen Konferenzen bekanntgemacht und beworben. Daneben wurden zwei kollaborative Veröffentlichungen erarbeitet sowie eine Internetpräsenz erfolgreich zur weiteren Bekanntmachung genutzt.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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17th AIAA International Space Planes and Hypersonics Systems and Technologies Conference, San Francisco, February 2011, talk: Recent Activities in Silicon Hydride Research in Europe
B. Hidding, A. Kornath, A. Kaufmann. S.M. Hadjizadeh, T. Soltner, T. Klapötke, M. Fikri, M. Bozkurt, S.H. Dürrstein, C. Schulz, X. Zhu, M. Möller, C. Bruno, D. Simone, F. Vergine, N. Eisenreich, C.A. Scharlemann, M. Pfitzner, M. Lang, G. Langel, H. Ellerbrock, J. Delis, R. Wagner
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FZ Jülich, IEK-5, Potential of Liquid Polysilanes for Photovoltaics and Other Applications
B. Hidding
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Recent Activities in Silicon Hydride Research in Europe, AIAA paper 2011-2287, Proceedings of the 17th AIAA International Space Planes and Hypersonic Systems and Technologies Conference, San Francisco, 2011
B. Hidding, A. Kornath, A. Kaufmann. S.M. Hadjizadeh, T. Soltner, T. Klapötke, M. Fikri, M. Bozkurt, S.H. Dürrstein, C. Schulz, X. Zhu, M. Möller, C. Bruno, D. Simone, F. Vergine, N. Eisenreich, C.A. Scharlemann, M. Pfitzner, M. Lang, G. Langel, H. Ellerbrock, J. Delis, R. Wagner
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'State of silanes', International Innovation, Issue 148: Technology, August 2014, (Research Media, UK, pp 41-43) ISSN 2054-6254
Bernhard Hidding, Thomas Klapötke, Andreas Kornath and Xiaomin Zhu
