Wissenschaftler der Universität Linköping in Schweden setzten künstliche Intelligenz ein, um alte Materialdatenbanken neu zu untersuchen. Dabei entdeckten sie 33 bereits synthetisierte MXene, von denen die wissenschaftliche Gemeinschaft zuvor nichts wusste.
MXene sind eine Familie zweidimensionaler Materialien, die im Jahr 2011 entdeckt wurde. Sie bestehen aus mehreren Atomschichten und besitzen im Verhältnis zu ihrer Masse eine enorme Oberfläche. Die Forscher nutzten gemeinsam mit Kollegen aus Estland und Finnland KI, um in der Literatur und in Datenbanken zu suchen.
Die Funde inspirierten das Team, noch 11 neue MXene zu schaffen. Das Projekt wurde inoffiziell „Schatztruhe“ genannt – laut Professorin Johanna Rosen sind Datenbanken und Literatur voller ungenutzter Informationen.
Ein wichtiges Ergebnis war eine neue Synthesemethode. Die Materialien werden nun ohne externe Erwärmung in nur wenigen Sekunden hergestellt, mit weniger gefährlichen Chemikalien und Wasser. Das macht die Produktion nachhaltiger und skalierbarer.
Außerdem können Seltenerdmetalle anstelle gewöhnlicher Metalle verwendet werden, wodurch MXene magnetische Eigenschaften erhalten. Solche Materialien sind besonders vielversprechend für die Energiebranche und die Datenspeicherung.
„MXene können ein breites Spektrum nützlicher Eigenschaften aufweisen, von denen viele mit Nachhaltigkeit zusammenhängen. Die Entdeckung neuer Zusammensetzungen ermöglicht es, noch mehr Anwendungsmöglichkeiten zu erforschen“, betont der Erstautor des Artikels, Ali Saffar Shamshirgar.
Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Science veröffentlicht. Wie genau werden diese „vergessenen“ Materialien die realen Technologien in den kommenden Jahren beeinflussen?
Johanna Rosen betont: Um die Materialwissenschaft zu beschleunigen, muss man sowohl zurück als auch nach vorn blicken. Forscher erfinden manchmal neu, was bereits vor Jahrzehnten gemacht wurde.
