Nanophysik

Prof. Carsten Busse erforscht ultradünne Schichten

Prof. Carsten Busse ist seit Ende August neu im Department Physik der Universität Siegen. Er beschäftigt sich mit experimenteller Nanophysik.

Prof. Carsten Busse ist seit Ende August neu im Department Physik der Universität Siegen. Er beschäftigt sich mit experimenteller Nanophysik.

Foto: Uni Siegen

Siegen.  Prof. Carsten Busse erforscht an der Universität Siegen neuartiges Material wie Graphen. Die Einsatzmöglichkeiten sind noch nicht abzusehen.

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Für Prof. Carsten Busse kann es gar nicht dünn genug sein – zumindest, wenn es um sein Forschungsgebiet geht. Er hat seit Ende August 2017 eine Professur im Department Physik der Naturwissenschaftlich-Technischen Fakultät der Universität Siegen inne und beschäftigt sich mit experimenteller Nanophysik. Sein Schwerpunkt sind so genannte ultradünne Schichten. Diese könnten in Zukunft zum Beispiel für Computerchips oder Touchscreens verwendet werden.

Zu den ultradünnen Schichten gehört zum Beispiel Graphen, eine Form des Kohlenstoffs, dessen Struktur aussieht wie Bienenwaben. „Graphen ist so dünn, wie man es sich überhaupt nur vorstellen kann, es hat nämlich nur die Dicke eines Atoms“, erklärt Busse, „Ich gehe grundlegenden Fragen nach, zum Beispiel wie man diesen besonderen Stoff in höchster Qualität herstellen kann.“

In welchen Bereichen diese ultradünnen Schichten in Zukunft angewendet werden können, ist noch nicht ganz eindeutig – aber das ist für den Wissenschaftler auch nichts Neues: „Bei kaum einem neuartigen Material war die Anwendung vorher schon klar. Wir haben hier viele Möglichkeiten für alles, was klein sein soll – Schaltkreise und Computerchips zum Beispiel.“

Versuche im Vakuum

Graphen könnte aber auch zur Weiterentwicklung von Touchscreens beitragen. „Graphen vereint zwei wichtige Eigenschaften: Es ist ein elektrischer Leiter und es ist durchsichtig“, erläutert der Experte. „Das ist ganz wichtig bei Displays mit Touch-Funktion, die zurzeit noch aus keramischem Material hergestellt werden. Graphen wäre deutlich günstiger – und sogar biegsam.“

Der Weg dorthin birgt aber noch viele Ungewissheiten. „Die Eigenschaften der Materialien können sich auch noch komplett ändern“, so der Experte. „Wenn Strom fließt, brauchen die Elektronen zum Beispiel Platz, um sich auszubreiten. Bei einer so dünnen Schicht verhalten sie sich vielleicht ganz anders.“

Er hofft, in einem Jahr an drei Vakuum-Apparaturen Oberflächenforschung betreiben zu können. „Das beste Vakuum, das es im Siegerland je gab“, erzählt der Physiker und lacht. Der Druck in den Maschinen ist geringer als der im Weltall. Zurzeit wird am Emmy-Noether-Campus aber noch umgebaut, damit neue Labore eingerichtet werden können. „Wir brauchen eine sehr gute Schwingungsdämpfung, aber dafür eignet sich ein älteres, massives Gebäude oft besonders gut“, betont Busse.

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Prof. Carsten Busse kommt ursprünglich aus Olpe und lebt dort auch seit zwölf Jahren wieder, zusammen mit seiner Frau und inzwischen drei Kindern. „Es war schon ein Stück weit Heimatverbundenheit, dass ich mich hier beworben habe“, sagt er über seinen Wechsel zur Uni Siegen, „aber das Angebot war auch gut, die Stelle ist sehr attraktiv.“

Busse hat in Bonn studiert und währenddessen ein Auslandssemester in Edinburgh absolviert. Nach seiner Promotion in Aachen war er an der Universität Aarhus in Dänemark tätig. Es folgten Stationen in Köln und Bochum, zuletzt war er am Institut für Materialphysik der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster beschäftigt.

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