Massgeschneiderte Materialien für physikalisch-chemische Technologien

Der 6. Workshop des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Schwerpunktprogramms 1136 „Substitutionseffekte in ionischen Festkörpern“ findet vom 19. bis 21. März auf Schloss Rauischholzhausen, der Tagungsstätte der Justus-Liebig-Universität Gießen, statt. 50 Teilnehmer/innen aus ganz Deutschland informieren sich gegenseitig über jüngste Forschungsergebnisse der gemeinsamen Projekte. Mit dabei sind fünf eingeladene Redner aus der Industrie (u. a. BASF AG, H.C. Starck, Degussa) und aus anwendungsnahen Forschungseinrichtungen, die ausführlich über praktische Fragen der Materialforschung berichten.

Ionische Mischphasen (feste Lösungen) gewinnen in vielen Bereichen zukunftsweisender Technologien wachsende Bedeutung, so zum Beispiel als Ionenleiter, Dielektrika, Magnetika, Leuchtstoffe, Sensormaterialien etc.. Dabei werden die gewünschten Eigenschaften oft erst durch eine gezielte Substitution im Kationen- und/oder Anionen-Teilgitter erhalten. Mit der rasanten – nicht selten empirisch erfolgten – Optimierung der Materialeigenschaften haben jedoch weder das Verständnis der zugrunde liegenden physikalischen Effekte noch die Entwicklung gezielter Präparationsverfahren Schritt halten können. Diese Lücke soll das Schwerpunktprogramm 1136 schließen.

Auf dem aktuellen Workshop stehen praxisrelevante Fragen im Mittelpunkt: Welche Anforderungen werden an Materialien für Hochtemperaturbrennstoffzellen gestellt? Wie kann man die Leistungsfähigkeit von Lithiumbatterien verbessern? Welche Materialien kommen in modernen thermoelektrischen Generatoren zum Einsatz? Wie können die benötigten Materialien effizient und reproduzierbar hergestellt werden? Diese und weitere Fragen beschäftigen die anwesenden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, von denen mehr als die Hälfte dem wissenschaftlichen Nachwuchs zuzurechnen ist.

Das Schwerpunktprogramm 1136 wurde von der DFG im Jahr 2002 eingerichtet und wird bis 2008 finanziell mit Mitteln in Höhe von etwa 6 Mio. Euro gefördert. Koordinator der 22 wissenschaftlichen Projekte des Programms ist der Gießener Physikochemiker Prof. Jürgen Janek. Alle Workshops des Schwerpunktprogramms fanden bisher bereits auf Schloss Rauischholzhausen statt, das wegen seiner Atmosphäre bei den Teilnehmern besonders beliebt ist.