Materialwissenschaft, Doru C. Lupascu Prof. Dr. rer. nat. habil.

März 2026Projekt zu Brandschutz in Photovoltaik

Die Photovoltaik ist ein zentraler Baustein der Energiewende, wird aber brandschutztechnisch bisher nicht als Teil der Konstruktion des Flachdaches betrachtet.

In unserem Projekt zur sicheren Gestaltung dieses Ensembles von Gebäudeelementen wird die Wechselwirkung von PV-Anlage und Flachdach als Gesamtsystem erfasst. Die Branddynamik verändert sich durch das Zusammenspiel von Photovoltaikmodul, Unterkonstruktion und Dachaufbau deutlich.

Herr Kicmari entwickelt auf Basis großmaßstäblicher Brandversuche und Messdaten systemorientierte Kriterien für die Prüfung und Risikobewertung dieser Konstruktionen. Im Bild sind Brandszenarien dieser Konstruktion zu sehen.

November 2025Junior-Ingenieur-Akademie zu Besuch bei UDEMAT









Am 18. November 2025 besuchte der Kurs der „Junior-Ingenieur-Akademie“ des Maria-Wächtler-Gymnasiums, Essen, das Baustofflabor am Institut für Materialwissenschaft gemeinsam mit dem Institut für Massivbau. Im Mittelpunkt stand das Thema Viskosität und Fließverhalten von Zement, das für den im Unterricht behandelten 3D-Betondruck eine entscheidende Rolle spielt.

Der Tag begann mit einer kurzen Einführung von Professor Lupascu, der den Schüler*innen zunächst grundlegende Aspekte des Werkstoffs Beton vermittelte. Anhand von Zahncreme wurde das Konzept der Viskosität greifbar gemacht und ein erster Bezug zu den späteren Laborversuchen hergestellt.

Anschließend besuchte die Gruppe das Institut für Massivbau, wo sie einen Blick auf den neuen 3D-Betondrucker bekamen. Obwohl das Gerät noch nicht vollständig im Einsatz ist, konnte bereits ein erster erfolgreicher 3D-Druck aus einer Mischung aus Ultraschallgel und Sand gezeigt werden.

Im weiteren Verlauf konnten die Schüler*innen selbst das Fließerhalten von Beton studieren. Hierzu wurden drei unterschiedliche Versuche jeweils mit unterschiedlichen Mischungen (Wasser-Zement-Wert) von den Schülern verglichen:

  1. Ausbreitmaß und Fließgrenze
  2. Viskositätsmessung am Viskomat
  3. Herstellung von Mörtelsträngen mit einer Spritzpistole

Durch den direkten Vergleich der Proben konnten die Schüler*innen erkennen, welchen Einfluss der Wasserzementwert auf die Viskosität des Mörtels hat und warum ein bestimmtes Mischungsverhältnis für einen erfolgreichen 3D-Betondruck notwendig ist.

November 2025Großes Durcheinander für hohe Energiedichte

Unser neues, von der DFG gefördertes Projekt „Hochentropische Relaxor-Oxidkeramiken für die elektrische Energiespeicherung“ (HEROES) hat zum Ziel, neuartige Materialien mit hoher Permittivität und hoher Energiespeicherdichte zu entdecken. Wir gehen davon aus, dass dies in Materialien mit erhöhter chemischer Unordnung möglich sein wird, da eine hohe Konfigurationsentropie sowohl die Polarisierbarkeit als auch die dielektrische Festigkeit verbessert. Das Projekt untersucht die Bildung eines Hochentropiezustands in anti- und ferroelektrischen Verbindungen der Niobatfamilie (XNbO₃), identifiziert den Zusammenhang zwischen funktionellen Eigenschaften, struktureller und polarer Unordnung und sucht nach Keramikmaterialien mit exzellenten elektrischen Energiespeichereigenschaften, die potenziell für die Herstellung von Mehrschichtkondensatoren verwendet werden könnten.

Oktober 2025Projekt UpCement® II: Zwei Abfälle - ein Bindemittel: Emissionsarmes Recycling vom Zement mithilfe von Schlacken (ZABERZEM) gestartet

 

Nachdem das Projekt „UpCement - Emissionsminderung durch die Reaktivierung des Zementsteins aus rezykliertem Beton nach 39 Monaten Laufzeit am 31.07.2025 erfolgreich abgeschlossen wurde, sind wir am 01.10.2025 mit unserem Nachfolgeprojet „UpCement II: Zwei Abfälle - ein Bindemittel: Emissionsarmes Recycling vom Zement mithilfe von Schlacken (ZABERZEM)“ direkt wieder an den Start gegangen. Unterstützung bekommen wir dabei von unseren Projektpartnern, der Firma Vereinigte Schotterwerke GmbH & Co. KG aus Stolberg und der Firma Hermann Rauen GmbH & Co. Aus Mülheim an der Ruhr.

Ziel dieses Projektes ist es, Abfallprodukte (Altbeton und Schlacke) aus zwei verschiedenen Industriesektoren als Rohstoffe zu nutzen, um ein innovatives Bindemittel mit geringen CO2-Emissionen zu entwickeln. 

Gefördert wir das Projekt durch Zuwendungen des Landes Nordrhein-Westfalen und der EU im Rahmen des Innovationswettbewerbs „GreenEconomy.IN.NRW“



 

AstitasPoster4a

Mai 2025Tor, Doppelpack, Hattrick, Poker

Wollen Sie ein ausgezeichnetes Plakat sehen? Wie wäre es mit zwei?
Warum nicht gleich drei? Oder vier, wenn man eh schon dabei ist?

Unsere Dr. Astita Dubey räumt ihren inzwischen vierten Posterpreis ab. Diesmal präsentierte Sie bei der vierten Konferenz des Center for Nanointegration Duisburg-Essen (CENIDE) ihre Forschung zu Künstlicher Intelligenz im Optimieren von Perowskiten für Photokatalyse.
Die zugehörige Publikation finden Sie unter https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.3c03186 .
Und das Plakat finden Sie in Astitas Büro neben drei weiteren ausgezeichneten Plakaten.

Zum CENIDE Artikel

April 2025Wortmarke UpCement® in das Register der Unionsmarken eingetragen

Abseits von Laborarbeit, Berichten, Veröffenlichungen und Vorträgen zum Thema Recyclingzement arbeiten wir zusätzlich an der Weiterentwicklung unserer Wortmarke UpCement®. Daher freuen wir uns an dieser Stelle mitteilen zu können, dass ein weiterer Meilenstein genommen wurde und zum 27. März 2025 unsere Wortmarke UpCement® vom Amt der Europäischen Union für geistiges Eigentum (EUIPO) in das Register der Unionsmarken eingetragen wurde.