Oxidic Functional Materials (OFM)

Fortschrittliche Materialien bilden die Grundlage zukünftiger Energie- und Informationstechnologien. Ihre Eigenschaften entstehen aus einem komplexen Zusammenspiel von atomarer Struktur, chemischer Zusammensetzung und mikrostrukturellen Merkmalen. Da all diese Charakteristika während der Synthese bestimmt werden, ist das Verständnis der Beziehungen zwischen Synthese und Struktur entscheidend für die gezielte Entwicklung maßgeschneiderter Materialien mit spezifischen Funktionalitäten.

Unsere Arbeitsgruppe untersucht, wie sich die Synthese komplexer Oxidmaterialien gezielt steuern lässt und wie sich ihre atomaren, elektronischen und strukturellen Eigenschaften unter verschiedenen Bedingungen entwickeln. Durch den Einsatz fortgeschrittener in-situ- und operando-Charakterisierungsmethoden, häufig an Großforschungseinrichtungen wie Synchrotrons, wollen wir die Mechanismen aufklären, die die Bildung und Umwandlung von Materialien bestimmen.

⁦Ein besonderer Schwerpunkt unserer Forschung liegt auf Hochentropie-Oxiden (HEOs), einer vergleichsweise neuen Materialklasse, die mehrere Elemente in nahezu gleichen Anteilen innerhalb einer einzigen Kristallstruktur vereint. Dieser Ansatz eröffnet neue Freiheitsgrade im Materialdesign und ermöglicht die gezielte Einstellung struktureller, elektronischer und funktionaler Eigenschaften, die für Katalyse, Energiespeicherung und andere nachhaltige Technologien relevant sind.⁦