Einem Forschungsteam ist die Entwicklung eines neuartigen photonischen Chips gelungen, der Laserlicht einer einzigen Farbe passiv in Licht mit mehreren verschiedenen Wellenlängen umwandeln kann. Die in der Fachzeitschrift *Science* am 6. November 2025 veröffentlichte Studie stellt einen bedeutenden Durchbruch auf dem Gebiet der integrierten Photonik dar.

Ein Forschungsteam der Concordia University hat bedeutende Fortschritte erzielt und die ersten Mikromotoren entwickelt, die sich allein durch Licht kontrollierbar in der Luft bewegen können. Diese Mikromotoren, die Pollenkörnern ähneln und nur etwa 12 Mikrometer Durchmesser haben – etwa ein Zehntel des Durchmessers eines menschlichen Haares – sind unglaublich klein. Sie bestehen aus Zinkoxid, sind mit Gold beschichtet und nutzen die Wärme von Nahinfrarotlicht, um sich selbst anzuheben und fortzubewegen. Dabei benötigen sie weder Treibstoff noch Batterien.

Lange Zeit trennten Ultrafiltrationsmembranen, die in der pharmazeutischen Produktion und in industriellen Prozessen eingesetzt werden, Moleküle hauptsächlich nach ihrer Größe. Nun hat ein Forschungsteam der Cornell University ein neuartiges poröses Material entwickelt, das Moleküle anhand ihrer chemischen Zusammensetzung filtern kann. Die zugehörige, in *Nature Communications* veröffentlichte Studie eröffnet revolutionäre Möglichkeiten für die Ultrafiltrationstechnologie.

Eine neue Studie zeigt, dass Teilchenbeschleuniger, die hochenergetische Röntgenstrahlen erzeugen, in Geräte im Desktop-Format komprimiert werden können. Traditionelle Synchrotronstrahlungsquellen werden zwar häufig in der Material-, Arzneimittel- und Gewebeforschung eingesetzt, sind aber enorm groß – selbst die kleinsten Geräte haben etwa die Größe eines Fußballfelds. Die in *Physical Review Letters* veröffentlichte Studie schlägt vor, mithilfe von Kohlenstoffnanoröhren und Lasertechnologie hochenergetische Röntgenstrahlen auf einem Mikrochip zu erzeugen. Dies eröffnet transformative Möglichk

Ein Ingenieurteam der UC San Diego hat eine neuartige Designstrategie für Metalllegierungsanoden entwickelt und damit einen Durchbruch für die Leistungsfähigkeit von Festkörperbatterien erzielt. Diese Strategie konzentriert sich auf Lithium-Aluminium-Legierungsanodenmaterialien und untersucht die Migrationsmuster von Lithiumionen in der lithiumreichen „β“-Phase und der lithiumarmen „α“-Phase sowie den spezifischen Einfluss dieser Phasen auf die Batterieleistung.

Die Luftfahrtindustrie ist für 2,5 % der globalen CO₂-Emissionen verantwortlich. Da sich die Nachfrage nach Flugreisen bis 2040 voraussichtlich verdoppeln wird, ist ein Übergang zu einer kohlenstoffarmen Wirtschaft dringend erforderlich. Ein Forschungsteam der Tsinghua-Universität und des Harvard-China Energy Project, dessen Ergebnisse in *Nature Sustainability* veröffentlicht wurden, zeigt, dass die Verwendung städtischer Festabfälle zur Herstellung von nachhaltigem Flugkraftstoff (SAF) durch die Vergasungs-Fischer-Tropsch-Synthese-Technologie eine Reduzierung der Treibhausgasemissionen um 80

Forschern des Labors für Photonische Materialien und Faseroptische Bauelemente (FIMAP) an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) ist die Entwicklung einer elektronischen Sensorfaser auf Basis einer Flüssigmetallmischung gelungen. Diese Faser funktioniert selbst bei einer Dehnung auf mehr als das Zehnfache ihrer ursprünglichen Länge einwandfrei und stellt damit einen technologischen Durchbruch für intelligente Textilien, Rehabilitationsgeräte und Softrobotik dar. Das Forschungsteam kombinierte eine Indium-Gallium-Legierung (ein ungiftiges Flüssigmetall) mittels Heißziehverfa

Ein Forschungsteam der Columbia University School of Engineering entwickelt ein neuartiges Elektrolyseurmembranmaterial als Ersatz für herkömmliche Nafion-Membranen. Diese Technologie soll die Umweltbelastung durch die Wasserelektrolyse zur Wasserstofferzeugung deutlich reduzieren. Die Kooperationsforschung mit Nel Hydrogen und Forge Nano zielt darauf ab, bestehende Materialien durch Oxidschichten zu ersetzen, die frei von per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS) sind. Dadurch sollen bis zu 99 % der permanenten Chemikalien im Elektrolyseur eliminiert werden.

Forscher der Universität von New Hampshire haben die Entdeckung neuartiger funktionaler magnetischer Materialien mithilfe künstlicher Intelligenz erfolgreich beschleunigt und eine durchsuchbare Datenbank mit 67.573 magnetischen Materialien erstellt, darunter 25 völlig neue Verbindungen, die ihren Magnetismus auch bei hohen Temperaturen beibehalten. Dieser Erfolg weckt neue Hoffnung, die Abhängigkeit von Seltenen Erden zu verringern.

Forscher der University of New Hampshire haben die Entdeckung neuer funktionaler magnetischer Materialien erfolgreich durch den Einsatz künstlicher Intelligenz beschleunigt. Sie haben eine durchsuchbare Datenbank mit 67.573 magnetischen Materialien erstellt, darunter 25 bisher unentdeckte Verbindungen, die ihren Magnetismus auch bei hohen Temperaturen beibehalten. Suman Itani, Erstautor der Studie und Doktorand der Physik, erklärte: „Die beschleunigte Entdeckung nachhaltiger magnetischer Materialien trägt dazu bei, die Abhängigkeit von Seltenen Erden zu verringern, die Kosten für Elektrofahrze