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Chemie

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Die Chemie ([çeˈmi:]; mittel- und norddeutsch [ʃeˈmi:]; süddeutsch: [keˈmi:]) ist eine Naturwissenschaft, in der der Aufbau, die Eigenschaften und die Umwandlung von Substanzen (d.h. Elemente und Verbindungen) untersucht werden.

Insbesondere werden in der Chemie Vorgänge untersucht, die in der Elektronenhülle von Atomen stattfinden.

Ein zentrales Konzept der Chemie ist die chemische Bindung, mit der zwei oder mehr Atome fest miteinander verbunden sind. Diese können durch chemische Reaktionen gebildet und gebrochen werden. Traditionell wird die Chemie in Teilgebiete unterteilt. Die wichtigsten davon sind die Organische Chemie, die kohlenstoffhaltige Verbindungen untersucht, die Anorganische Chemie, die die Elemente des Periodensystems und deren Verbindungen behandelt, sowie die Physikalische Chemie, die sich mit den grundlegenden Phänomenen, die der Chemie zu Grunde liegen, beschäftigt.

Die Chemie entstand in ihrer heutigen Form als exakte Naturwissenschaft im 17. und 18. Jahrhundert allmählich aus der Anwendung rationalen Schlussfolgerns, basierend auf Beobachtungen und Experimenten der Alchemie. Einige der ersten großen Chemiker waren Robert Boyle, Humphry Davy, Jöns Jakob Berzelius, Joseph Louis Gay-Lussac, Joseph Louis Proust, Marie und Antoine Lavoisier und Justus von Liebig.

Die chemische Industrie zählt zu den wichtigsten Industriezweigen. Zu den wichtigsten Erzeugnissen zählen Grundchemikalien, Düngemittel, Kunststoffe, Lacke, Pharmazeutika oder Pestizide.

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Kabelloser Mikromotor aus verdrillter Faser

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Einen hocheffizienten Mikromotor und zugleich Energiespeicher haben Forscher des Helmholtz-Zentrums Geesthacht und der Université de Bordeaux im Fachmagazin ?Science? vorgestellt. Der Mikromotor besteht aus einer Kunststoff-Mikrofaser, die bei Raumtemperatur steif ist. Erwärmt wird die Faser elastis...

Balance aus Ordnung und Unordnung ermöglicht hocheffiziente Solarzellen

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Das Ziel weltweiter Forschungsbestrebung ist die Entwicklung neuer Materialien, die es ermöglichen sollen, dass Solarzellen möglichst viel Sonnenenergie aufnehmen, die in elektrische Energie umgewandelt werden kann. Damit könnten in Zukunft extrem dünne Solarzellen hergestellt werden, die unter ande...

Intermolecular-Aktionäre stimmen Erwerb durch Merck zu

Merck hat bekannt gegeben, dass die Aktionäre von Intermolecular, Inc. im Rahmen einer außerordentlichen Hauptversammlung der geplanten Transaktion mit Merck zugestimmt haben. Am 6. Mai 2019 hatte Merck eine endgültige Vereinbarung zum Erwerb von Intermolecular durch eine Tochtergesellschaft im Rahm...

Auf dem Weg zu einer besseren Batterie

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Batterien prägen unser Leben: Wir verlassen uns darauf, dass unsere Handys und Laptops brummen und unsere Hybrid- und Elektroautos auf der Straße bleiben. Aber die immer stärkere Akzeptanz der am häufigsten verwendeten Lithium-Ionen-Batterien kann tatsächlich zu erhöhten Kosten und möglichen Engpäss...

"Semi-synthetische" Bakterien produzieren unnatürliche Proteine

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Synthetische Biologen versuchen, neues Leben mit Formen und Funktionen zu erschaffen, die in der Natur nicht zu finden sind. Obwohl die Wissenschaftler noch weit davon entfernt sind, eine vollständig künstliche Lebensform zu erschaffen, haben sie halbsynthetische Organismen geschaffen, die einen erw...

Brenntag passt Ausblick für das Gesamtjahr 2019 an

Brenntag AG passt aufgrund aktueller wirtschaftlicher Entwicklungen den Ausblick für das Gesamtjahr 2019 an. Auf Basis vorläufiger Zahlen für den Konzern lag der Rohertrag im zweiten Quartal 2019 bei rund 723 Mio. EUR (Vorjahr 677,0 Mio. EUR). Das operative EBITDA belief sich auf rund 266 Mio. EUR (...

Alternatives Material für supraleitende Hochfrequenzkavitäten getestet

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Supraleitende Hochfrequenzkavitäten können Elektronenpakete in modernen Synchrotronquellen und Freien Elektronenlasern mit extrem hoher Energie ausstatten. Zurzeit bestehen sie aus reinem Niob. Eine internationale Kooperation hat nun untersucht, welche Vorteile eine Beschichtung mit Niob-Zinn im Ver...

Nano-Puzzle für stabilere Datenspeicher

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Einzelne Atome gezielt auf einer Oberfläche anzuordnen ist inzwischen Routine für Forscher. Sie als winzige magnetische Datenspeicher für Computer nutzen zu können ist hingegen noch immer Zukunftsmusik. Dabei könnte dies enorme Vorteile mit sich bringen: Mehr Daten ließen sich auf engerem Raum speic...

Erste Messe im analytica-Netzwerk in Afrika

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Von 9. bis 11. Juli 2019 fand die erste analytica Lab Africa im Gallagher Convetion Center in Johannesburg statt: 148 Aussteller aus 15 Ländern präsentierten ihre passgenauen Lösungen für den afrikanischen Markt aus Labortechnik, Analytik, Biotechnologie und Diagnostik. Auch besucherseitig war die M...

Otto-Hahn-Preis 2019 geht an Festkörperchemiker Martin Jansen

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Der emeritierte Direktor des Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung in Stuttgart, Professor Dr. Dr. h.c. Martin Jansen, erhält den Otto-Hahn-Preis 2019. Die Auszeichnung ist mit 50.000 Euro dotiert und wird gemeinsam von der Stadt Frankfurt am Main, der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) u...

Katalysator-Herstellung in einem Schritt

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Ohne Katalysatoren geht nicht viel: Mehr als 80% aller chemisch hergestellten Produkte durchlaufen in ihrer Herstellung einen katalytischen Schritt. Das aktive Material ist meist Platin oder ein anderes Edelmetall, die Herstellung ist entsprechend teuer und erfordert mehrere Vorgänge. Physiker der U...

Nouryon verdoppelt Kapazität für Dicumylperoxid in China

Nouryon hat die Produktionskapazität für Dicumylperoxid (DCP) an seinem Standort in Ningbo, China, nach Abschluss eines großen Erweiterungsprojekts verdoppelt. Weltweit ist dies jetzt die größte Anlage ihrer Art, die heute bis zu 38.000 Tonnen DCP pro Jahr produzieren kann. ?Mit dem Abschluss dieses...

Grünes Licht für eine neue Generation dynamischer Materialien

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Die Entwicklung von synthetischen Materialien, die so dynamisch sind wie die der Natur, sich reversibel ändernde Eigenschaften aufweisen und in der Herstellung, im Recycling und anderen Anwendungen eingesetzt werden können, ist ein starker Fokus für Wissenschaftler. In einer Weltneuheit haben Forsch...

Hochleistungs-Natrium-Ionen-Batterien unter Verwendung von Kupfersulfid

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Die Forscher präsentierten eine neue Strategie zur Erweiterung der Ladezyklen von Natrium-Ionen-Batterien mit Kupfersulfid als Elektrodenmaterial. Diese Strategie hat zu leistungsstarken Umwandlungsreaktionen geführt und soll die Kommerzialisierung von Natrium-Ionen-Batterien vorantreiben, wenn sie ...

Deutsche Start-ups erhalten Rekordsumme

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Deutsche Start-ups konnten in der ersten Jahreshälfte 2019 so viel frisches Kapital einsammeln wie nie zuvor in einem Halbjahr. Insgesamt erhielten sie 2,8 Milliarden Euro, 13 Prozent mehr als im Vorjahreszeitraum. Die Zahl der Finanzierungsrunden stieg im Vergleich zum ersten Halbjahr des Vorjahres...

Bayer kündigt trotz reduzierten Glyphosat-Urteils Berufung an

(dpa) Trotz einer deutlich verringerten Strafzahlung will Bayer in einem wichtigen Glyphosat-Prozess in den USA Berufung einlegen. Der zuständige Richter Vince Chhabria reduzierte die von einer Jury verhängte Summe von gut 80 Millionen Dollar am Montag auf 25,3 Millionen Dollar (22,5 Mio Euro). Chha...

Ärger und Hoffnung - Ulm bleibt Standort für Batterieforschung

(dpa) Gut zwei Wochen nach der Entscheidung für Münster als Standort einer Forschungsfabrik für Batteriezellen hat Bundesforschungsministerin Anja Karliczek die Entscheidung in der unterlegenen Stadt Ulm verteidigt. Zugleich rief die CDU-Politikerin Wissenschaftler am Montag aller sechs an dem Wettb...

Warum fehlen Start-ups im Osten?

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(dpa) Jenny Müller steht mit einem versiegelten Becher in ihrer Versuchsküche auf dem Campus der Uni Halle. Er ist gefüllt mit geschnittenen Mangos, Äpfeln, Granatapfelkernen und Heidelbeeren - die dank Spezialbehandlung sieben Tage frisch bleiben sollen. Haltbarer Obstsalat ist das Geschäft der «Fr...

Kein Ausprobieren mehr bei der Wahl eines Elektrolyten für Metall-Luft-Batterien

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Metall-Luft-Batterien wurden aufgrund ihrer außergewöhnlichen gravimetrischen Energiedichten als Nachfolger von Lithium-Ionen-Batterien verfolgt. Sie könnten es potenziell ermöglichen, dass Elektroautos mit einer einzigen Ladung tausend Meilen oder mehr zurücklegen. Ein vielversprechendes neues Mitg...

Künstliche Intelligenz löst Rätsel der Physik der Kondensierten Materie

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Für einige Phänomene der Quanten-Vielteilchenphysik gibt es mehrere Theorien. Doch welche Theorie beschreibt ein quantenphysikalisches Phänomen am besten? Ein Team von Forschern der Technischen Universität München (TUM) und der amerikanischen Harvard University nutzt nun erfolgreich künstliche neuro...

Weyl-Fermionen in einer weiteren Materialklasse entdeckt

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Eine besondere Art von Elementarteilchen, die Weyl-Fermionen, wurden erst vor einigen Jahren entdeckt. Ihre Besonderheit: Sie bewegen sich in einer aussergewöhnlichen, hoch geordneten Weise durch ein Material. Dies lässt sie praktisch nie miteinander kollidieren, was sehr energieeffizient ist. Dadur...

Leistungsstärkere weiße OLEDs

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Organische Leuchtdioden (OLEDs) haben dank intensiver Forschungsarbeiten in den letzten Jahrzehnten den Elektronikmarkt immer weiter erobert ? von OLED-Handydisplays bis zu herausrollbaren Fernsehbildschirmen, die Liste der Anwendungsfelder ist lang. Im Fokus der aktuellen OLED-Forschung steht derze...

Klöckner rechnet mit Glyphosat-Aus ab spätestens 2022

(dpa) Bundeslandwirtschaftsministerin Julia Klöckner erwartet ein Ende des Glyphosat-Einsatzes in der Europäischen Union ab spätestens 2022. «Es ist nicht davon auszugehen, dass es nach 2022 noch eine Mehrheit für eine Verlängerung der Glyphosat-Zulassung gibt», sagte die CDU-Politikerin dem «Tagess...

Energieagentur sieht Überschuss an Rohöl trotz Opec-Fördergrenze

(dpa) Die Begrenzung der Fördermenge an Rohöl durch das Opec-Ölkartell und andere wichtige Förderländer hat die Lage auf dem Ölmarkt nach Einschätzung der Internationalen Energieagentur (IEA) nicht verbessert. Trotz der Maßnahme sei es wieder zu einem Überangebot auf dem Ölmarkt gekommen, hieß es in...

Klaus Müllen erhält den Karl-Ziegler-Preis

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Am 15. September zeichnet die Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) Professor Dr. Klaus Müllen, emeritierter Direktor am Max-Planck-Institut für Polymerforschung in Mainz, mit dem Karl-Ziegler-Preis aus. Die Verleihung erfolgt im festlichen Rahmen der Eröffnung des GDCh-Wissenschaftsforums Chemie (...

Wissenslücke in der Chemie geschlossen

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Nach manchen Erkenntnissen sucht man ewig und wenn sie dann gefunden sind, scheint alles ganz simpel. So ähnlich erging es auch der Arbeitsgruppe um Dr. Martin Oestreich, Professor für Organische Chemie ? Synthese und Katalyse an der TU Berlin und seinen Mitarbeitern Dr. Hendrik Klare und Dr. Qian W...

Was passiert, wenn man eine chemische Bindung auflöst?

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Ultraviolettes Licht zerstört die Verbindungen zwischen den Atomen in der DNA unserer Hautzellen und kann Krebs verursachen. UV-Licht bricht auch Sauerstoffbindungen und bildet schließlich Ozon und spaltet Wasserstoff von anderen Molekülen ab, um freie Radikale zu hinterlassen, die das Gewebe schädi...

Auf frischer Tat ertappt: Bilder erfassen molekulare Bewegungen in Echtzeit

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Forscher haben mit Hilfe von ultrahohen Röntgenpulsen einen hochauflösenden "Film" über ein Molekül gemacht, das strukturelle Bewegungen durchläuft. Die in Nature Chemistry veröffentlichte Forschung zeigt die Dynamik der Prozesse in noch nie dagewesenen Details - die Anregung eines einzelnen Elektro...

Oxea erweitert globale Produktionskapazität für TCD Alkohol

Der weltweit tätige Chemiekonzern Oxea wird seine Produktionskapazitäten für TCD Alkohol weiter ausbauen, um der Marktnachfrage gerecht zu werden. Auf Basis einer erfolgreichen Machbarkeitsstudie genehmigte das Board von Oxea die Investition in eine Kapazitätserweiterung für die TCD Alkohol-Produkti...

BASF erhöht Kapazität für höhere Carbonsäuren

BASF hat die Produktionskapazität für die höheren Carbonsäuren Isononansäure (INS) und 2-Ethylhexansäure (2-EHA) von 55.000 Tonnen auf 68.000 Tonnen pro Jahr erhöht. Mit flexiblen World-Scale-Anlagen an ihren Verbundstandorten in Ludwigshafen (Deutschland) und Kuantan (Malaysia) zählt BASF zu den we...

Auf dem Weg zu druckbaren organischen Leuchtdioden

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Organische Leuchtdioden (OLEDs) sind heute in vielen elektronischen Geräten, angefangen von Smartphones bis hin zu Fernsehgeräten, in Form von Displays verbaut. Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) ist es nun gelungen, ein neues Design dieser Leuchtdioden zu entwick...

Im aktiven Zentrum der Kohlendioxid-Fixierung

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Um die Klimakrise zu bewältigen, muss der Mensch einerseits dringend Kohlendioxid-Emissionen reduzieren. Gleichzeitig müssen neue Wege gefunden werden, der Atmosphäre aktiv Kohlendioxid zu entziehen. Letzteres ist Ziel der Forscher um Tobias Erb vom Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologi...

Experimenteller Mini-Beschleuniger erreicht Rekordenergie

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Ein DESY-Forschungsteam hat einen neuen Weltrekord für einen Miniatur-Teilchenbeschleuniger erzielt: Erstmals hat ein mit Terahertz-Strahlung betriebener Beschleuniger die Energie der injizierten Elektronen mehr als verdoppelt. Der Aufbau aus zwei gekoppelten Terahertz-Manipulatoren verbesserte dabe...

EU-Gericht bestätigt: Bisphenol A besorgniserregender Stoff

(dpa) Die in vielen Alltagsprodukten enthaltene Chemikalie Bisphenol A ist nach einem Urteil des EU-Gerichts zu Recht als besonders besorgniserregender Stoff eingestuft. Die Luxemburger Richter wiesen eine Klage der Plastikindustrie gegen den Beschluss der EU-Staaten ab, den auch als BPA bekannten S...

Chemikalien testen ohne Tierversuche an Nagetieren

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In den letzten Jahren hat die Zahl neurologischer Entwicklungsstörungen bei Kindern zugenommen. Epidemiologische Daten legen nahe, dass Faktoren des Lebensstils und Chemikalien, die in unserem Umfeld eingesetzt werden, dazu beitragen. Wissenschaftler des Instituts für Physiologie und Zellbiologie de...

Nano-Papier zum Sprühen

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Mit einem neuen Sprühverfahren lassen sich sehr gleichmäßige Schichten aus Zellulose-Nanofasern (CNF) im industriellen Maßstab produzieren. Röntgenuntersuchungen an DESYs Forschungslichtquelle PETRA III sowie Untersuchungen mit einem Rasterkraftmikroskop und per Neutronenstreuung zeigen dabei, wie d...

Ladungstransfer innerhalb von Übergangsmetall-Farbstoffen analysiert

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In farbstoffbasierten Solarzellen sorgen Übergangsmetall-Komplexe dafür, dass Licht in elektrische Energie umgewandelt wird. Bisher ging man davon aus, dass innerhalb des Moleküls eine räumliche Ladungstrennung stattfindet. Dass dies eine zu simple Beschreibung des Prozesses ist, zeigt eine Analyse ...

Vitamin C ist der Schlüssel zum Schutz von aufregenden neuen Nanomaterialien

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In Arbeiten, die eine Flut von zukünftigen Anwendungen für eine neue Klasse von Nanomaterialien, bekannt als MXenes (ausgesprochen "Maxines"), eröffnen könnten, haben Forscher der Texas A&M University einen einfachen, kostengünstigen Weg gefunden, um den schnellen Abbau der Materialien zu verhindern...

Graphen aus Kohlendioxid

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Die chemische Verbindung Kohlendioxid kennt die Allgemeinheit als Treibhausgas in der Atmosphäre und wegen seines klimaerwärmenden Effekts. Allerdings kann Kohlendioxid auch ein nützlicher Ausgangsstoff für chemische Reaktionen sein. Über eine solche ungewöhnliche Einsatzmöglichkeit berichtet nun ei...

Lanxess bekräftigt Jahresprognose nach BASF-Gewinnwarnung

(dpa-AFX) Der Spezialchemiekonzern Lanxess hat Befürchtungen um die Geschäftsaussichten zerstreut und seine Ergebnisprognose für das laufende Jahr bestätigt. Der Konzern habe seine Abhängigkeit von einzelnen schwankungsanfälligen Branchen reduziert, sagte Vorstandschef Matthias Zachert am Dienstag l...

BASF-Gewinnwarnung befeuert Furcht vor Konjunkturabschwung

(dpa) Die unerwartet deutliche Warnung des Chemiekonzerns BASF vor einem Gewinneinbruch hat am Dienstag die Furcht vieler Anleger vor einem Konjunkturabschwung befeuert. Die schlechten Nachrichten aus dem pfälzischen Ludwigshafen ließen bei vielen Anlegern die Wachstumssorgen hochkochen und belastet...

Neuer zeolithischer Katalysator mit potenziellen industriellen Anwendungen in der Propylenherstellung

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Forscher des Instituts für Chemische Technologie, einem gemeinsamen Zentrum des Spanischen Nationalen Forschungsrates (CSIC) und der Polytechnischen Universität Valencia, haben einen neuen zeolithischen Katalysator entwickelt, der bei hohen Temperaturen stabil ist und industrielle Anwendungen bei de...

Atom-Manipulationen spielerisch entdecken

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Mithilfe eines hochmodernen Elektronenmikroskops kann das Team um Toma Susi an der Universität Wien stark gebundene Materialien Atom für Atom genau manipulieren. Die Messinstrumente des UltraSTEM sind vollständig computergesteuert, so dass eine Simulation die Arbeitsweise der Forscher realitätsgetre...

Forscher entdecken halbleitende Nanoröhrchen, die sich spontan bilden

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Wenn Wissenschaftler einen Weg finden könnten, den Prozess zur Herstellung von Halbleiterkomponenten im Nanometerbereich zu kontrollieren, könnten sie diesen Komponenten einzigartige elektronische und optische Eigenschaften verleihen und damit die Tür zu einer Vielzahl nützlicher Anwendungen öffnen....

Künstliche Intelligenz erkennt Quantenphasenübergänge

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Forscher der Universität Hamburg haben Methoden des maschinellen Lernens genutzt, um die Identifikation von Quantenphasenübergängen aus experimentellen Daten zu verbessern. Dazu trainierten sie ein künstliches neuronales Netzwerk darauf, experimentelle Bilder einer der möglichen Quantenphasen zuzuor...

BASF senkt Ausblick für Gesamtjahr 2019

Die deutlich schwächer als erwartete globale Industrieproduktion belastete die Mengen- und Margenentwicklung von BASF. Mit aktuell prognostizierten rund 1,5 % wuchs die Industrieproduktion im 1. Halbjahr 2019 erheblich langsamer als erwartet. Die Wachstumseinbußen in der globalen Automobilindustrie ...

Superhart und doch metallisch leitfähig

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Eine internationale Forschungsgruppe unter der Leitung von Wissenschaftlern der Universität Bayreuth hat bei DESY ein bislang völlig unbekanntes Material identifiziert: Rhenium-Nitrid-Pernitrid. Es besitzt eine Kombination von Eigenschaften, die bisher als inkompatibel galten, und ist dadurch für te...

Quallenschleim als Biofilter für Mikroplastik

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(dpa) Mit Quallen ist es wie mit Mücken: Sie werden von vielen Menschen nur als lästig und schmerzhaft empfunden. Dabei könnten die seit rund 500 Millionen Jahren in den Weltmeeren existierenden Nesseltiere eine neue Bedeutung als Ressource gewinnen. «Wir sehen prinzipiell Chancen als Bio-Dünger in ...

Oxea erweitert Produktionsnetzwerk und errichtet neue Anlage für Carbonsäuren in Oberhausen

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Um der steigenden Nachfrage gerecht zu werden, hat das weltweit tätige Chemieunternehmen Oxea beschlossen, in Oberhausen eine neue Großanlage zur Herstellung von Carbonsäuren zu bauen. Die neue Anlage ist die sechste ihrer Art im globalen Produktionsnetzwerk von Oxea. Nach der Inbetriebnahme bis End...

Neuer Rekord für flexible Dünnschicht-Solarzellen

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Flexible Solarzelle mit noch nie erreichter Effizienz: Das Empa-Labor für Dünnschichten und Photovoltaik unter der Leitung von Ayodhya N. Tiwari hat seinen eigenen Rekordwert gebrochen. Die Forscher verbesserten den Wirkungsgrad der Energieumwandlung bei CIGS-Solarzellen auf flexiblem Polymersubstra...

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