Forschungsprofil
Wir arbeiten eng verzahnt in Linked Facilities: Im Basisbereich entstehen auf gemeinsamen Plattformen skalierbare Prozesse für Materialsynthese, -verarbeitung und -gestaltung. Diese fließen in die Technologischen Anwendungsfelder, wo Prototypen und Demonstratoren – etwa für Batterien, Brennstoffzellen und Photovoltaik – unter realitätsnahen Bedingungen getestet werden. Parallel liefern Shared Facilities im Grundlagenbereich mit spezialisierten Mess- und Charakterisierungsverfahren sowie Modellierung und Simulation detaillierte mechanistische Einsichten – und damit belastbare Grundlagen für Material-/Prozessdesign und den Übergang in den Pilotmaßstab, aber auch für gesellschaftlich besonders relevante Fragestellungen wie Umweltverträglichkeit, gesundheitliche Effekte und Nachhaltigkeit.
Basisbereich
Materialverarbeitung
Dispergierung, Funktionalisierung und Prozessierung nanostrukturierter Materialien
Materialgestaltung
Strukturierung, Beschichtung und hybride Materialien für funktionale Nanoarchitekturen
Technologische Anwendungsfelder
Batterien
Nanostrukturierte Elektrodenmaterialien für leistungsfähige, langlebige Batterien
Lichtemission, -nutzung und -detektion
Nanomaterialien für Lichtemission, Photovoltaik und optische Detektion
Katalyse
Nanostrukturierte Katalysatoren für Energie- und chemische Stoffwandlungsprozesse
Zukunftsthemen der Energietechnik
Nanomaterialbasierte Konzepte für zukünftige Energieumwandlung und -speicherung
Grundlagenbereich
Stabilität und Alterungsprozesse
Stabilität und Alterung nanostrukturierter Materialien unter realen Betriebsbedingungen
Nachhaltigkeit und Sicherheit
Nachhaltig, sichere Prozessketten und Materialien entlang des gesamten Lebenszyklus
Prozesssimulation
Multiskalige Simulation von Reaktionen, Strömung und Partikelbildung in Prozessen
Materialbezogene Data Science und Autonome Experimente
Data Science und autonome Experimente für prädiktives Material- und Prozessdesign
(In-Situ und Operando) Messtechnik
In-situ- und Operando-Messtechnik für Synthese, Verarbeitung und Betrieb von Materialien