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Thermoelektrische Materialien: Prof. Kanatzidis erhält Wilhelm Manchot-Professur

Seltene ErdenHydrophob erst durch Altern

Die Oxide der seltenen Erden (rot/orange) reagieren mit Kohlenwasserstoffen aus der Luft zu Carbonaten und Hydroxiden (grau/weiss). Die Oberfläche wird dadurch wasserabweisend. (Bild: Universität Basel, Departement Physik)

Oberflächen, die mit chemischen Verbindungen aus Seltenen Erden beschichtet werden, entwickeln erst durch den Kontakt mit Luft wasserabweisende Eigenschaften.

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Erforschung thermoelektrischer MaterialienProf. Mercouri Kanatzidis erhält Wilhelm Manchot-Professur

Die Chemie-Fakultät der Technischen Universität München (TUM) und die Jürgen Manchot-Stiftung haben dem Chemiker Prof. Mercouri Kanatzidis die Wilhelm Manchot-Forschungsprofessur 2015 verliehen. Mit der Auszeichnung würdigt die TUM seine Weg weisenden Arbeiten zu thermoelektrischen Materialien.

Wilhelm Manchot-Forschungsprofessur

Mercouri Kanatzidis, Professor an der Northwestern University in Evanston und Leiter der Abteilung Materialwissenschaften am Argonne National Laboratory (Illinois, USA), kombiniert explorative anorganische Synthesechemie und Materialforschung. Sein besonderer Fokus liegt auf Materialien zur Energiewandlung. Neben neuen Materialien für die Photovoltaik brachten seine Untersuchungen die effektivsten heute bekannten Thermoelektrika hervor.

Thermoelektrische Materialien verwandeln Wärme in elektrische Spannung. Eine thermoelektrische Maschine benötigt nur eine möglichst hohe Temperaturdifferenz zwischen heißer und kalter Seite. Sie hat keine beweglichen Teile, produziert keine Geräusche und ist extrem zuverlässig. So zuverlässig, dass die NASA damit ihre Voyager-Sonden ausrüstete, die, 1977 gestartet, inzwischen das Sonnensystem verlassen und immer noch arbeiten.

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Über Jahrzehnte musste man sich allerdings mit schlechten Energieausbeuten zufrieden geben. Dank der Forschungsarbeiten von Prof. Kanatzidis und seinem Team erreichen die besten thermoelektrischen Materialien inzwischen Wirkungsgrade im Bereich zwischen 15 und 30 %. Derzeit gehen mehr als 60 % der eingesetzten Primärenergie als Abwärme verloren. Hochleistungs-Thermoelektrika, wie die in der Arbeitsgruppe von Kanatzidis entwickelten Zinn-Selenide, könnten einen Teil davon zurück gewinnen.

Mercouri Kanatzidis studierte in Thessaloniki Chemie und promovierte mit einer Arbeit im Bereich Bioanorganische Chemie an der Universität Iowa (USA). Als Postdoktorand forschte er an der University of Michigan in Ann Arbor und der Northwestern University in Evanston. 1987 wurde er als Assistant Professor an die Michigan State University berufen und dort 1993 zum Full Professor ernannt. 2006 wechselte er zurück an die Northwestern University und übernahm die Leitung der Abteilung Materialwissenschaften am Argonne National Laboratory. Von seiner hohen wissenschaftlichen Produktivität zeugen rund 900 Publikationen, zahlreiche Patente und etliche hohe Auszeichnungen wie der ENI Renewable Energy Prize im vorigen Jahr oder der ACS Award in Inorganic Chemistry in diesem Jahr.

Wilhelm Manchot-Forschungsprofessur
Die Jürgen Manchot-Stiftung verleiht die Wilhelm Manchot-Forschungsprofessur jährlich an herausragende Chemiker. Neben der Würdigung des wissenschaftlichen Werkes ermöglicht die Stiftung die Lehrtätigkeit des Preisträgers an der Chemie-Fakultät der TU München. Die Auszeichnung erinnert an den Chemiker Wilhelm Manchot (1869 – 1945), der von 1914 bis 1935 Professor und Direktor des Anorganisch-Chemischen Instituts der damaligen Technischen Hochschule München war. Herausragend sind auch seine Verdienste als Hochschullehrer. Er übersetzte das bis heute unter der Bezeichnung „Hollemann-Wiberg" jedem Studenten bekannte Standardwerk der Anorganischen Chemie ins Deutsche.

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