Berlin/Jülich, 07.03./29.03.2017 - Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) beabsichtigt auf der Grundlage des Rahmenprogramms „Vom Material zur Innovation“ Forschungs- und Entwicklungsprojekte zum Thema „Nanoskalige Carbon-Werkstoffe – Von der Grundlagenforschung in die industrielle Anwendung (NanoC)“ zu fördern.

Mit der Fördermaßnahme NanoC verfolgt das BMBF das Ziel, ausgehend von Demonstratoranwendungen bedarfsorientiert Herstell- und Verarbeitungsprozesse für nanoskalige Carbon-Werkstoffe zu erarbeiten. Dies soll unter enger Einbindung der Industrie entlang der Wertschöpfungsketten erfolgen.

Diese Fördermaßnahme ist Bestandteil der neuen High-Tech-Strategie 2020 der Bundesregierung mit dem Ziel, Innovation und Wachstum der Industrie in Deutschland voranzubringen. Dabei kommt der engen Zusammenarbeit zwischen Unternehmen und Forschungseinrichtungen im universitären und außeruniversitären Bereich eine besondere Bedeutung zu. Insbesondere die Einbindung kleiner und mittelständischer Unternehmen (KMU) sowie die Verwertung der Projektergebnisse durch diese werden angestrebt.

Gegenstand der Förderung

Gegenstand der Förderung sind Forschungs- und Entwicklungsaufwendungen im Rahmen industriegeführter vorwettbewerblicher Verbundprojekte, die anwendungsorientierte Materialentwicklungen mit nanoskaligen Carbon-Werk­stoffen adressieren. Die angestrebten Vorhaben sollen dabei die gesamte Wertschöpfungskette von der Materialherstellung über die Verarbeitung bis zur Anwendung abdecken, um wirkungsvolle Impulse für innovative Produkte zu geben.

Entsprechend dem genannten Ziel der Förderung werden anwendungsbezogene Materialentwicklungen mit bzw. basierend auf nanoskaligen Carbon-Werkstoffen gefördert. Hieraus resultieren die nachfolgende Eingrenzung der adressierten Werkstoffe sowie die Realisierung von Demonstratoranwendungen.

Eingrenzung der nanoskaligen Carbon-Werkstoffe

Nanoskalige Carbon-Werkstoffe sind Kohlenstoffverbindungen, deren Abmessung sich in mindestens einer Dimension auf die Nanoskala beschränkt. Motiviert durch die weltweiten, grundlagenorientierten Forschungsaktivitäten auf diesem Themengebiet, entstehen kontinuierlich neue Verbindungsklassen und Modifikationen. Gegenstand dieser Fördermaßnahme sind ausschließlich nanoskalige Carbon-Werkstoffe, die mittelfristig für industrielle Anwendungen einsetzbar sind. Auf dieser Basis adressiert die Fördermaßnahme NanoC folgende Schwerpunkt-Themen:

• Carbon-Nanotubes (Multiwall-Carbon-Nanotubes, Singlewall-Carbon-Nanotubes, funktionalisierte/beschichtete Carbon-Nanotubes).
• Graphen mit maximal zehn Lagen (Graphenoxidflakes, Graphenflakes, höherwertige und definierte Graphenflächen).
• Industriegetriebene Entwicklungen, wie z. B. Carbon-Nanomembranen und Carbon-Nanohorns.
• Diamanten, diamantartige Strukturen.

Graphenähnliche 2D-Materialien und Entwicklungen, die dem Bereich der reinen Grundlagenforschung zuzuordnen sind, werden ausgeschlossen.

Demonstratoranwendungen entlang der Wertschöpfungskette

Bei der Realisierung von Demonstratoranwendungen entlang der Wertschöpfungskette sind jeweils die folgenden Aspekte bedarfsorientiert zu bearbeiten:

• Herstellung des Rohmaterials: Herstellungsprozesse mit dem Fokus auf die Skalierbarkeit sind bei definierter, gleichbleibender Qualität der nanoskaligen Carbon-Werkstoffe zu entwickeln. Hierzu ist vor allem ein Prozessverständnis an Pilotanlagen zu generieren und die entsprechende Messanalytik zu entwickeln.
• Verarbeitungsprozesse: Zum einen soll der Umgang mit und die Weiterverarbeitung der nanoskaligen Carbon-Werkstoffe adressiert werden, zum anderen die Entwicklung funktionaler Materialien auf der Basis von nanoskaligen Carbon-Werkstoffen. Offene Fragen wie Kontaktierung, Grenzflächen, Reproduzierbarkeit, Stabilität aber auch Qualitätsstandards und Qualitätssicherungssysteme sind entsprechend zu betrachten.
• Entlang der Prozesskette vom Rohmaterial bis hin zum Demonstrator soll die Materialcharakterisierung erfolgen. Hierzu sind gegebenenfalls neue Methoden zu erarbeiten.
• Basierend auf dem Demonstrator sind Aspekte der Arbeits- und Umweltsicherheit zu beleuchten und gegebenenfalls mit im Projekt zu adressieren.

Nähere Informationen finden Sie unter: www.bmbf.de/foerderungen/bekanntmachung-1329.html (externer Link)

Quelle: BMBF / Projektträger Jülich (PtJ)