Bei der Herstellung anorganischer Nanostrukturen werden oftmals organische Verbindungen als Strukturmatrizes eingesetzt. In einem gemeinsamen Projekt stellen die Arbeitsgruppen Anorganische Funktionsmaterialien (Tiemann) und Organische und Makromolekulare Chemie (Kuckling) poröse Metalloxide durch Verwendung von Hydrogelen her. Ein solches Hydrogel besteht aus einem vernetzten organischen Polymer. In Wasser quillt es auf und kann dann als "Gerüst" (Matrix) bei der Entstehung des anorganischen Produkts dienen. Das Ergebnis ist ein Hybridmaterial, beim dem das organische Polymer in den anorganischen Festkörper "eingebaut" ist. Entfernt man das Polymer, so hinterlässt es Kanäle und Hohlräume von wenigen Nanometern Durchmesser. Da das Hydrogel sich auf geeigneten Oberflächen verankern lässt, können auf diese Weise dünne poröse Schichten erzeugt werden.

Ausgewählte Publikationen:

Nanoporous Aluminum Oxide Micropatterns Prepared by Hydrogel Templating
Z. Chen, D. Kuckling, M. Tiemann
Nanotechnology 31 (2020) 445601

Porous Aluminum Oxide and Magnesium Oxide Films by Using Organic Hydrogels as Structure Matrices
Z. Chen, D. Kuckling, M. Tiemann
Nanomater. 8 (2018) 186

Hydrogels as Porogens for Nanoporous Inorganic Materials
C. Weinberger, D. Kuckling, M. Tiemann
Gels 4 (2018) 83