Wissenschaftler haben nach den Kohlenstoffnanoröhrchen und den fußballartigen Riesenmolekülen ein weiteres ungewöhnliches Kohlenstoffmolekül entdeckt: Es bildet eine aus Sechsecken zusammengesetzte hauchdünne Folie, die nur wenige Atomdurchmesser dick ist. Diese so genannten Graphen-Moleküle haben ganz besondere Eigenschaften, die durch das Anlegen eines elektrischen Feldes variiert werden können. In Zukunft könnten solche Moleküle möglicherweise als ultraschnelle Transistoren in Computern eingesetzt werden. Andre Geim von der Universität von Manchester und seine Kollegen beschreiben ihre Entdeckung in der Fachzeitschrift Science (Bd. 306, 22. Oktober, S. 666).
Um die Folienmoleküle zu erhalten, schälten die Wissenschaftler von einem Graphitkristall einzelne Schichten ab, die zum Teil nur die Dicke eines Atoms hatten. Der entstehende Stoff war extrem flexibel, sehr stabil und zeigte eine ungewöhnlich gute Leitfähigkeit. Er gehört wie die aus 60 oder mehr Kohlenstoffatomen bestehenden fußballförmigen Buckybälle und die Nanoröhrchen zu den so genannten Fullerenen. Im Gegensatz zu den bisher bekannten kugel- oder röhrenförmigen Vertretern ist Graphen jedoch auch in der zweidimensionalen Form stabil, schreiben die Wissenschaftler.
Was den neuen Stoff auszeichnet, sind seine elektrischen Eigenschaften, die denen der Nanoröhrchen ähneln: Geim und sein Team konnten zeigen, dass sich Graphen wie ein Halbleiter verhält, dessen Leitfähigkeit sich verändert, wenn ein elektrisches Feld angelegt wird. Diese Eigenschaft macht den Stoff optimal für die Anwendung als Mini-Transistor in zukünftigen Computern, schreiben die Forscher. Zwar werden dafür deutlich größere Graphen-Folien als die bislang hergestellten benötigt, doch die Forscher sind zuversichtlich, dass sie die Größe ohne Probleme vervielfachen können. Schließlich seien auch die ersten Nanoröhrchen weniger als ein Tausendstel Millimeter lang gewesen, während es heute bereits Moleküle von mehreren Zentimetern Länge gibt.
ddp/bdw ? Ilka Lehnen-Beyel
