In jeder grünen Technologie – von Batterien über Katalysatoren bis hin zu Hochleistungsmagneten – stecken Materialien, deren Eigenschaften die besondere Funktionalität der Technologie ermöglichen. Daher ist die Energiewende auch immer eine Materialwende. Nur die permanente Weiterentwicklung von Materialien kann die neuen Anforderungen nachhaltiger Technologien erfüllen. Dabei besteht eine große Herausforderung darin, im Vorhinein den Einsatz von kritischen Rohstoffen zu vermeiden. Zudem gilt es zukünftige Prozessketten nachhaltig aufzubauen und einen ressourceneffizienten Einsatz von Materialien und ihrer Wiederverwendung zu etablieren. Diese interdisziplinäre Fragestellung erfordert den Brückenschlag zwischen grundlagenorientierten Wissenschaften und den Ingenieurwissenschaften.

Das Profilthema schafft mit theoriegestützten, experimentellen Verfahren die Grundlage, um neue Materialien zu designen. Dabei geht es um die Erstellung komplexer Mikro- und Nanostrukturen, ausgehend von einzelnen Atomen bis hin zu anwendungsnahen Modellsystemen. So wollen wir die Energiewende durch die Materialwende maßgeblich mitgestalten.

Unser Fokus liegt auf dem Design neuer anorganischer Materialien mit multifunktionalen Eigenschaften. Sie bilden die Grundlage für energie- und ressourceneffiziente Bauteile und Technologien zur Weiterentwicklung von Energiewandlung, Mikroelektronik und Sensorik.

Der Einsatz dieser neuen anorganischen Materialien mit multifunktionalen Eigenschaften ermöglicht es, dass unterschiedlichste Technologien energie- und ressourceneffizienter arbeiten können und gänzlich neue Wege eingeschlagen werden können.