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Andrew G. Mark erhält in diesem Jahr den Günter Petzow Preis des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme. Er wird geehrt für seinen maßgeblichen Beitrag bei der Entwicklung einer neuartigen Methode zur präzisen und sehr effizienten Herstellung von hybriden, multifunktionalen, dreidimensionalen Nanostrukturen.
Bislang war es sehr schwierig, nicht-symmetrische Strukturen kleiner als 100 Nanometer herzustellen. Mit diesem neuen Ansatz lassen sich mittels Dampfabscheidung dreidimensionale Nanostrukturen aus verschiedenen Materialien nach Maß fertigen. Den Forschern ist es nun möglich, hybride Nanopartikel herzustellen, unter Verarbeitung von Materialien mit sehr unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften – Metalle, Halbleiter, magnetische Materialien und Isolatoren.
Der Herstellungsprozess beruht auf einer Dampfabscheidung unter Hochvakuum-Bedingung, wobei das Trägermaterial während der Wachstumsphase manipuliert wird. Im Gegensatz zur herkömmlichen Dampfabscheidung verwenden die Forscher den Schattenwurf von benachbarten Objekten um die gewünschte Form als Nanostruktur herzustellen. Diese Technik wurde in der Vergangenheit bereits benutzt, um Dünnschichten mit Strukturierungen im Mikrometer Bereich herzustellen. Jedoch konnte die Technik bisher nicht dazu verwendet werden, um kolloidale Nanostrukturen aus Metallen wachsen zu lassen, da die Oberflächendiffusion und die stochastische Keimbildung die Entwicklung von gleichförmigen Strukturen auf der Nanoskala behindern. Andrew trug maßgeblich dazu bei, dass die Technik dahingehend weiterentwickelt werden konnte, dass nun die gewünschten Nanostrukturen in großer Stückzahl hergestellt werden können.
Als ein Beispiel für mögliche Anwendungen produzieren die Forscher Helices aus Gold, die sich als Nanoantennen für Licht eignen. Welche Lichtfarbe die Antennen absorbieren, lässt sich über deren Größe und Materialzusammensetzung steuern. Über die asymmetrische Form der Partikel kann bestimmt werden, ob eine Wechselwirkung mit polarisiertem Licht stattfindet. Andere Anwendungen, die mithilfe der neuen Herstellungstechnik erforscht werden, umfassen spezifisch geformte Nanomagnete, chemische Nano-Motoren und Dünnschichten, die mit polarisierten Elektronen wechselwirken.
Andrew G. Mark studierte Physik an der Queen`s University in Canada und legte dort 2009 seine Promotion ab. Nach 3 jährigem Forschungsaufenthalt bei Prof. Rasmita Raval an der University of Liverpool, begann er im Jahr 2012 als Postdoctoral Research Assistant in der Forschungsgruppe “Micro, Nano, and Molecular Systems“ am Stuttgarter Standort des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme, unter der Leitung von Professor Peer Fischer.
Seit 2006 verleiht das Institut im Rahmen eines wissenschaftlichen Kolloquiums den Günter Petzow Preis, der von der Robert Bosch GmbH gesponsert wird. Geehrt wird damit ein/-e Nachwuchswissenschaftler/-in des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme für eine herausragende Arbeit im Bereich der Materialwissenschaften. Namensgeber des Preises ist Professor Günter Petzow, der von 1973 bis 1994 Direktor am Max-Planck-Institut für Metallforschung war, dem Vorgängerinstitut des jetzigen Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme.
Das Günter Petzow Kolloquium, in dessen Rahmen der Preis verliehen wird, findet in diesem Jahr am Freitag, den 24. Juli, statt. Um 13 Uhr beginnen die überwiegend auf Deutsch gehaltenen, populärwissenschaftlichen Vorträge. Weitere Informationen entnehmen Sie bitte der Institutshomepage unter www.is.mpg.de/gpk2015.
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