Thema: Zukunftsvision leitfähige Polymere?

Für alle die nicht wissen, was man unter leitfähige Polymere versteht.
Leitfähige Polymere sind Kunststoffe, die den Strom leiten.
Im Allgemeinen sind Kunststoffe als gute Isolatoren bekannt, die den Strom nicht leiten, dass Kunststoffe allerdings auch die Leitfähigkeit von Silber (bester metallischer Leiter) erreichen können, ist noch weitestgehend unbekannt.
Heute finden Polymere, welche Heterozyklen in ihrer Verbindung enthalten u.a. als Membranen in Batterien zum Elektronenaustausch Anwendung.

Die Leitfähigkeit leitfähiger Polymere funktioniert ähnlich wie bei Halbleitern. Man kann es teilweise über die "Valenzbandtheorie" erklären, jedoch reicht diese Erklärung nicht aus, um den Übergang der Elektronen zu anderen Ketten zu erklären. Hier muss man den Tunneleffekt, Potentialtopf und Solitonen zur Betrachtung heranziehen, was ich nicht näher erläutern werde.

In den letzten Jahren wurden dies bezüglich enorme Fortschritte gemacht, so ist es möglich einen Kunststofftransistor (elektronischer Schalter) zu konstruieren, welcher bekanntlicher Weise millionen oder gar milliardenfach in Computer sitzt.
Ein Problem, welches sich immer noch stellt ist, dass diese Polymere zu schnell ihre Leitfähigkeit verlieren. Am besten hält noch Polypyrrol, welches nach 200 Tagen ca. 15% seiner Leitfähigkeit verliert. Besonders zu erwähnen ist, dass Polypyrrol kurz nach der Synthetisierung die Leitfähigkeit von Silber bei Weitem überschreitet, welche anschließend leider rapide sinkt.

Wenn dieses Problem durch die Forschung in den Griff bekommen wird, so kann es sein, dass wir eines Tages fast reine Kunsstoffcomputer haben. Man könnte sie wie eine Schaumstoffmatte einrollen. Außerdem wäre die Produktion deutlich kostengünstiger und es böte sich die Möglichkeit durch etwas mehr Aufwand von der nanotechnik in die pikotechnik überzugehen, so dass noch viel leistungsfähigere Maschinen möglich sind. Bei der Produktion gibt es noch das Problem, dass leitfähige Polymere i.d.R. nicht schmelzbar sind, weshalb sie nicht auf herkömmliche Weise verarbeitet werden können.

Glaubt ihr, ob wir irgendwann in einer reinen Kunststoffwelt leben?
Wenn Kunststoffe nämlich bald bessere Leiter und auch Halbleiter als Metall sind, so kann es bald sein. Zudem haben Kunsstoffe bessere mechanische Eigenschaften als Metalle. Kunststoffe sind leicht und können je nach dem elastisch sein. Metalle sind dagegen schwer und starr.
Man darf sich jetzt unter Kunsstoff keinen billigen Hartplastik vorstellen, der sofort kaputt geht und außerdem ist auch noch wichtig zu wissen, dass nicht alle Kunsstoffe giftig sind und der Umwelt schaden.

Jedenfalls wird der noch fiktive Kunststoffcomputer im Moment realistischer als ein fiktiver zukünftiger Quantencomputer, da diese Technologie bei weitem nocht nicht ausgereift ist und man immer noch Probleme hat genügend Qbits durch Verschränkung zu erzeugen, so dass er sich mit dem klassischen Pc messen kann.

Was sagt ihr zu dem Thema? Und was glaubt ihr, was die Zukunft an technischen Neuerungen mit sich bringt? Damit meine ich jetzt grundlegende Neuerungen

Vielleicht nen bisschen Offtopic, aber du hast ja auch gefragt, was wir denken, die Zukunft an Neuerungen bringen wird. Außerdem kenn ich mich zu wenig mit Chemie aus, um hier mitreden zu können^^

Ich denke, dass es in naher Zukunft den "Wireless Strom" geben wird. Technisch wär das ganze kein Problem, allerdings gibt's da halt noch die moralische Frage, da diese Stromübertragung massivste Verluste hat. Und da im Moment ja Energiesparen mode ist...
Aber früher oder später wird es garantiert zumindest für wichtige Sachen eingesetzt.

Achja: Wie groß ist dein Rechner? Da sind ja bekanntlich millionen oder milliarden von Transistoren drin...

Kabellose Stromübertragung ist prinzipiell möglich, was man dank der Faradayschen Feldtheorie schon lange weiß. Nur stell ich mir die gezielte induktive Energieübertragung über weite Strecken als problematisch vor. Abgesehen von der Datenübertragung mit elektromagnetischen Wellen


Mein Rechner ist so groß wie jeder andere Durchschnittspc
Im Pentium4 Prozessor sind über 40 Mio. Transistoren
Es gibt auch schon Dual Core Prozessoren mit fast 2Mrd. Transistoren
Diese Transistoren sind winzig und mit bloßem Auge nicht zu erkennen.
Nicht umsonst spricht man von Nanotechnik
Die Größe heutiger Transistoren in Pc's ist bereits unter 100nm
Sie werden eingedampft
Etwas was aus vielen Bauelementen besteht, muss nicht unbedingt riesig sein, wenn das einzelne Bauelement entsprechend winzig ist.

Du setzt dich schließlich auch aus unzählig vielen Molekülen zusammen und bist trotzdem keine 10000km groß.

Ich bin auch nicht auf den Kopf gefallen^^ Aber in einem Rechner sind keine 2 Mrd. Transistoren. Es ist zwar richtig, dass der Rechner mit vieeeeelen Kippstufen arbeitet, allerdings sind diese eher "virtuell" vorhanden und nicht alle auf ne Platine gelötet.

In der Regel befinden die sich im Millionenbereich
Ich sprach ja auch von Computer und nicht von üblichen Personalcomputern
Im Milliardenbereich können, die sich allerdings auch befinden, vielleicht nicht bei handelsüblichen Computern

Ich hab zur Sicherheit mal auf wikipedia geschaut, da du mich verunsichert hast, aber Wikipedia sagt, dass Dual-Core Itanium 2 aus dem Jahre 2006 rund 1,7Mrd. Transistoren besitzt.
Ich kenne diesen Prozessor nicht und weiß auch nicht wo der Anwendung findet, ob der bei normalen Pc's verbaut wird hab ich keine Ahnung
Ich sagte ja auch
millionen oder gar milliarden mit der Betonung auf gar

Also es kann Computer mit Milliarden Transistoren geben

Und mit einem Computer muss ja nich zwangsläufig ein PC gemeint sein

Edit:
Ich habe nochmal ein bisschen gelesen und gelesen, dass schon ein Punkt angekommen ist an dem Prozessoren mit ein paar Milliarden Transistoren üblich sind und man voraussichtlich 2018 CPU's mit 256mrd Transistoren und einer Strukturbreite von 8nm produzieren wird.
Also scheint mittlerweile der Milliardenbereich schon üblich zu sein

na gut, dann bin ich lieber leis...