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Jemand zeigt mit einem Kuli auf eine mikroskopische Aufnahme auf einem Monitor

Materials Research Department

Das Materials Research Department ist wesentlicher Bestandteil der Spitzenforschung an der Ruhr-Universität in der Key Research Area Matter, Materials & Energy.

Eine lange Lebensdauer unter extremen Bedingungen – das ist eine wesentliche Anforderung an Höchstleistungswerkstoffe. Hohe Temperaturen und Drücke oder aggressive Umgebungen sind die Herausforderung, ob in Turbinen für die Luftfahrt, in Batteriezellen, in Auto-Antrieben oder Brennstoffzellen und der Katalyse.

Höchstleistungswerkstoffe sind multifunktional. Ihre Ober- und Grenzflächen verbessern ihre mechanischen Eigenschaften und erschließen neue chemische oder elektronische Funktionalitäten.

Im Materials Research Department geht es darum, Grenzflächen auf atomarer Ebene grundlegend zu verstehen und gezielt zu beeinflussen. Die Forscherinnen und Forscher wollen neuartige Werkstoffe mit bisher ungenutzten Eigenschaftsprofilen designen. Das erfordert eine intensive fachübergreifende Zusammenarbeit von Arbeitsgruppen der Werkstoffkonzeption, -modellierung, -synthese, -prozessierung und -charakterisierung.

Das Materials Research Department bringt Forschende aus verschiedenen Fakultäten und mit unterschiedlichem Hintergrund zusammen und ermöglicht so interdisziplinäre Problemlösungen, die Integration experimenteller und theoretischer Ansätze sowie ein tieferes Verständnis von Materialien über verschiedene Maßstäbe hinweg – von Atomen bis hin zu Komponenten – für die Entdeckung und Entwicklung neuartiger Materialien.

Fakten
  • Über 80 Professor*innen und PostDocs
  • Über 100 Early Career Researchers
  • 64 Forschungsgruppen
  • Kooperationen mit Max Planck Instituten, Deutschem Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Forschungszentrum Jülich

Forschungsbau

Forschungsbau ZGH Außenansicht

Im Zentrum für Grenzflächendominierte Höchstleistungswerkstoffe werden Materialien für extreme Bedingungen untersucht und weiterentwickelt.

Laufende Projekte

Alfred Ludwig ist Sprecher des SFB

Das Team will Oberflächen von komplexen metallischen Mischkristallen atomar genau verstehen und designen.

Eine periodische Anordnung von Laserimpulsen in sehr engen Abständen zum Schneiden, Schweißen oder 3D-Drucken von Materialien.

Leistungsfähig und haltbar sollen Katalysatoren sein. Um sie zu finden, gehen vier Teams systematisch gemeinsam mit neuen Konzepten auf die Suche.

Versetzungen beeinflussen Metalleigenschaften erheblich. Mit Simulationen will Markus Stricker ihnen in seinem ERC-Projekt DISCO-DATA auf die Schliche kommen.

Um Batterien, etwa für Elektroautos, sicherer und länger haltbar zu machen, müssen die Prozesse in ihrem Inneren atomgenau verstanden werden. Tong Li will im Rahmen eines Consolidator Grants die Grundlagen dafür schaffen.

Partner in der Universitätsallianz Ruhr

Das Research Center Future Energy Materials and Systems der Universitätsallianz Ruhr widmet sich nachhaltigen Materialien für die Energieanwendungen der Zukunft.

RC Future Energy Materials and Systems

Kontakt

Prof. Dr.
Ralf
Drautz

Prof. Dr.
Tong
Li

Zwei Hände schrauben an einem großen Messgerät.

Ob nachhaltige Materialien, Plasmaforschung, Astrophysik, Terahertz- oder Lasertechnologie: Die Grundlagen verstehen und für die Herausforderungen der Zukunft gerüstet sein – dieses Ziel verfolgt der Schwerpunkt.

Bildliche beispielhafte Darstellung eines Dokuments.
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