Nanostructured Materials for Advanced Technological Applications

Nanowissenschaft und Nanotechnologie erleben in vielen Bereichen eine rasante Entwicklung, wie zum Beispiel in der atomaren Abbildung im Realraum, der Manipulation von Atomen und Molekülen sowie der Nanofabrikation. Dieser Fortschritt wird nicht nur in jedem Forschungsfeld, sondern auch im Alltag des einundzwanzigsten Jahrhunderts tiefgreifende Auswirkungen haben. Die Zusammenarbeit von Forschern aus verschiedenen Ländern und Wissenschaftsbereichen kann komplementäre Fachkenntnisse einbringen, um aufkommende Herausforderungen anzugehen und nanoskalige Ansätze in der Materialwissenschaft zu nutzen.

Nanostrukturierte Materialien, die mit atomarer Genauigkeit hergestellt werden, zeigen aufgrund der Einschränkung auf Nanoskala, der Vorherrschaft interfacialer Phänomene und quantenmechanischer Effekte einzigartige Eigenschaften. Durch die Reduzierung der Dimensionen einer Struktur auf die Nanoskala treten viele unerwartete Eigenschaften auf, die potenziell zu neuartigen Anwendungen führen können, die von Nanoelektronik und Nanophotonik bis hin zu nanobiologischen Systemen und Nanomedizin reichen.

Dieser Fortschritt erfordert die Zusammenarbeit multidisziplinärer Teams von Physikern, Chemikern, Materialwissenschaftlern, Ingenieuren und Biologen, die gemeinsam an der Synthese und Verarbeitung von Nanomaterialien und Nanostrukturen arbeiten. Das Verständnis der mit der Nanoskala verbundenen Eigenschaften, das Design von Nano-Geräten und die Entwicklung neuer Werkzeuge zur Charakterisierung nanostrukturierter Materialien sind von entscheidender Bedeutung.

Das Hauptziel der NATO ASI zu nanostrukturierten Materialien für fortgeschrittene technologische Anwendungen bestand darin, die aktuellen Errungenschaften und zukünftigen Perspektiven neuartiger nanostrukturierter Materialien zu bewerten, wobei der Fokus auf den Beziehungen zwischen Materialstruktur, funktionalen Eigenschaften und möglichen Anwendungen lag.