Nanoinformatik
Atom-nach-Atom-Simulationen von neuen Materialien werden schneller in die Nanotechnologie Einzug halten, als die meisten Beobachter es sich vorstellen können. Sie erlauben die Durchführung von virtuellen Experimenten, die Wochen oder Monate des realen experimentellen Testens ersparen. Die Gruppe nutzt Rechner unterstütztes Modellieren, um durch präzises Berechnen des Verhaltens von zusammen gesteckten Atomen, Materialien zu entwerfen und zu testen, die niemals vorher hergestellt wurden. Materialien mit einer Grösse im Nanometerbereich können Eigen- schaften entwickeln, die nützlich in Anwendungen sind, wie etwa:

• ultrasensitive Sensoren,
• flache Bildschirme,
• neuer Stähle,
• Schutzlacke für Flugzeuge,
• selbstheilende Oberflächen,
• effiziente Wasserstoffspeicher für Fahrzeuge und
• intelligente Werkstoffe.

Nanodruck
Die Nanotechnologie ausserhalb des Labors durchzusetzen ist schwer, da keine passenden Herstellungstechniken existieren. Die Werkzeuge für die Massenproduktion von auf Silizium basierenden Mikrochips sind bei weitem zu ungenau für die Nanofabrikation und spezialisierte Labormethoden sind zu teuer und zeitraubend für einen praktikablen Einsatz.
Jeder spricht über Nanotechnologie, aber die Kommerzialisierung der Nanotechnologie hängt in kritischer Weise von der Fähigkeit der Herstellung ab. Ein Mechanismus, etwas aufwendiger als ein Druck- prozess, könnte die Antwort sein. Einfach durch das Stempeln einer harten Form in ein weiches Material sind Strukturen kleiner als 10 Nanometer erreichbar. Das Potential der Technik erlaubt die Herstel- lung von Nanostrukturen direkt in Silizium oder Metall. Die erreichte Revolution ist bemerkenswert in Begriffen wie Geschwindigkeit, Musterfläche und der möglichen kleinsten Eigenschaften. So können mindestens 36 mal mehr Transistoren auf einen Silizium-Wafer aufgetragen werden als dies mit den modernsten kommerziellen Lithographiewerkzeugen erreichbar ist. Die Fähigkeit mit dieser Technik Grund legende mehrschichtige Chips, aber auch komplexe Prozessoren und Speicher-Chips herzustellen, ist bereits in externen Projekten demonstriert worden.

NEMS und NOEMS
Die Realisierung von Nanoelektromechanischen Systemen (NEMS) und Nanooptoelektromechanischen Systemen (NOEMS) erfordert im Vergleich zu der Entwicklung von Mikroelektromechanischen Systemen (MEMS) oder Mikrooptoelektromechanischen Systemen (MOEMS) die Lösungen von noch komplexeren Problemen. Die Grundlage dieser Technologien ist die Herstellung von mechanischen Strukturen aus einzelnen Atomen oder Molekülen im Bereich von Nanometern.
Die Gruppe entwickelt mit der Nanoinformatik-Gruppe und der Nanotechnologie-Gruppe NEMS- und NOEMS-Architekturen sowie Werkzeuge zur Konstruktion und Simulation.