Chemie Jenaer Forschende entwickeln Glasschmelze weiter

Die Herstellung und Weiterentwicklung von Glas hat in Jena eine große Tradition, angefangen hat dies schon vor 130 Jahren u.a. mit Otto Schott. Auch heutzutage gibt es noch neue Erkenntnisse bei der Glasschmelze, wie eine aktuelle Studie der Uni Jena gezeigt hat. Dabei ging es um die strukturellen Eigenschaften von Glas, die optimiert werden sollen. Mit dem neuen Verfahren soll die Suche nach sogenannten korrelierten Abhängigkeiten zukünftig deutlich schneller und effizienter gemachen werden. Dabei handelt es sich um die Anordnung der Atome im Glas, die nicht periodisch ist, aber auch nicht rein zufällig.

"Um chemische Rezepte für Gläser mit angepassten Eigenschaften zu finden, sind oftmals langwierige und experimentell aufwendige Optimierungsprozesse notwendig", erklärt der Jenaer Chemiker Prof. Lothar Wondraczek. "Eine besondere Herausforderung ist es also, genau diejenigen Bauregeln und chemischen Zusammenhänge zu finden, die für eine bestimmte Eigenschaft oder Eigenschaftskombination von Bedeutung sind." So kann das Zusammenspiel bestimmter chemischer Komponenten zum Beispiel zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit führen.

Die Jenaer Forschenden haben sich vor allem die Leitfähigkeit für Natriumionen zum Ziel gesetzt. Für diese soll in komplexen, sogenannten polyionischen Gläsern ergründet werden, welche Kombinationen chemischer Komponenten ursächlich für die praktisch erreichbare Leitfähigkeit sind. Die neu entwickelten ionenleitenden Gläser aus Jena könnten dann in Zukunft zum Beispiel in Festkörperbatterien Anwendung finden.

Link zur Studie: Genome Mining in Glass Chemistry Using Linear Component Analysis of Ion Conductivity Data