Wissenschaftler der University of Texas in Dallas haben ein Garn hergestellt, mit dem sich weben, stricken und nähen lässt, obwohl es zu 95 Prozent aus Pulver besteht. Möglich macht das ein Gerüst aus Kohlenstoffnanoröhrchen. Im Gegensatz zu anderen Verfahren beeinflusst das Nanonetz die Eigenschaften der eingebrachten Partikel kaum und eröffnet so vielfältige Anwendungen.

Zunächst tragen die Wissenschaftler um Ray Baughman eine gleichmäßige Schicht aus Partikeln oder Nanofasern auf einen rund 50 Nanometer dicken Streifen aus Kohlenstoffnanoröhrchen auf. Diese Doppelschicht verdrehen sie dann zu einem haardünnen Garn, in dem Dutzende der Nanoschichten nebeneinanderliegen. Abhängig von der Spinntechnik – dem Drehwinkel oder einer asymmetrischen "Fadenspannung" etwa – weist das Garn schließlich eine bestimmte Struktur und damit einhergehende Eigenschaften auf.

Trotz des geringen Anteils an Kohlenstoffnanoröhrchen ist der Faden elektrisch leitfähig, lässt sich verbiegen und ist äußerst belastbar, berichten die Forscher. Selbst bei einer regulären Maschinenwäsche würde nur eine unwesentliche Menge (weniger als zwei Prozent) des Pulvers verloren gehen. Zudem gelangen weiterhin Gase und Flüssigkeiten an die eingebundenen Partikel, so dass deren Funktionalität kaum eingeschränkt ist.

Baughman und sein Team stellten gleich eine Vielzahl von unterschiedlichen Garnen in ihrem Labor her. Darunter Fäden aus LiFePO₄, die sich als leistungsfähige Elektroden für Lithiumionen-Akkus eignen. Diese könnten beispielsweise in Kleidung zum Einsatz kommen, um dort Energie zu speichern und zu erzeugen. Eine Mischung aus Magnesium und Bor ergab bei tiefen Temperaturen ein supraleitendes Garn, und das eingesponnene Titandioxid ließe sich wegen seiner fotokatalytischen Wirkung beispielsweise in selbstreinigenden Textilien verwenden. (mp)