Origami-Kranich im Kupfer-Kleid
Mit einem weiteren Versuch demonstrierte das Potsdamer Team, wie sich mit ihrer Methode dreidimensionale, leitfähige Strukturen erzeugen lassen. Dafür falteten sie einen Papierbogen zu einem Origami-Kranich, den sie mit dem Katalysator tränkten und zu Graphit buken. „Die dreidimensionale Form blieb dabei vollkommen erhalten, bestand nach dem Prozess aber durch und durch aus leitfähigem Kohlenstoff“, sagt Stefan Glatzel. Das zeigte er wiederum, indem er den Origami-Vogel elektrolytisch mit Kupfer überzog. Jeder Fleck der Bastelarbeit präsentierte sich danach in kupfernem Glanz.
Wie die katalytische Umsetzung abläuft, klärten die Max-Planck-Wissenschaftler schließlich auch noch auf. Sie drehten mit einem Transmissions-Elektronenmikroskop nämlich einen Film des Prozesses und beobachteten auf diese Weise, dass der Katalysator in Form von Nanotröpfchen einer Eisen-Kohlenstoffschmelze durch das Papier wandert und dabei Graphit zurück lässt. Auch dieser Aspekt könnte für mögliche Anwendungen des Verfahrens interessant sein. Denn wenn Chemiker besser verstehen, was dabei passiert, können sie die Reaktion auch genauer steuern. Und das gilt nicht nur für die Produktion von Papier-Elektronik sondern auch für die Herstellung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen, wo Eisen bereits seit längerem als Katalysator eingesetzt wird.