SFB 986:  Maßgeschneiderte Multiskalige Materialsysteme - M3

Fachliche Zuordnung Materialwissenschaft und Werkstofftechnik
Chemie
Maschinenbau und Produktionstechnik
Physik
Wärmetechnik/Verfahrenstechnik
Förderung Förderung von 2012 bis 2024
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 192346071
 

Projektbeschreibung

Das langfristige Forschungsziel des SFB 986 Maßgeschneiderte Multiskalige Materialsysteme ist, mittels funktionalisierter Bausteine multiskalige Materialien in makroskopischem Maßstab zu erschließen, die sich mit klassischen Techniken nicht herstellen lassen. Dabei werden nanoskalige elementare Funktionseinheiten der ersten Skalenstufe, wie zum Beispiel organisch funktionalisierte Nanopartikel, Metall-Nanostreben, Kern-Schale Teilchen oder Schichtpaare auf einer ersten Hierarchieebene bzw. der zweiten Skalenstufe verknüpft und die so entstandenen Aggregate dann auf weiteren, höheren Skalenstufen bzw. Hierarchieebenen systematisch angeordnet. Diese neuartigen Materialsysteme sollen zu qualitativ verbesserten mechanischen, elektrischen oder photonischen Eigenschaften führen oder sogar gänzlich neue Eigenschaftsprofile ermöglichen. Durch die Kooperation von Forscherteams aus Materialwissenschaft, Chemie, Physik, Verfahrenstechnik, und Mechanik streben wir an, die Gefügemerkmale gezielt auf das angestrebte Eigenschaftsprofil eines Materialsystems abzustimmen:• Elementare Funktionseinheiten sollen zu übergeordneten Strukturen angeordnet und dieses Prinzip soll über mehrere aufeinander aufbauende diskrete Skalenstufen fortgeführt werden.• Funktionsgebende und verbindende Phasen sollen zwischen den Bausteinen auf den verschiedenen Skalenstufen integriert werden.Im Projektbereich A werden durch die Zusammenführung von bottom-up und top-down Prozessen multiskalige hierarchische Materialsysteme angestrebt, wobei zunächst herausragende mechanische Eigenschaften im Vordergrund stehen. Der Projektbereich B zielt auf nanostrukturierte mehrphasige Materialsysteme mittels eines top-down Prozesses, die über mehrere diskrete Skalenstufen hinweg Festigkeit mit Funktion verbinden. Der Projektbereich C befasst sich mit anpassbaren und abstimmbaren multiskaligen photonischen Materialsystemen. Hier werden sowohl mittels bottom-up als auch mittels top-down Prozessen multiskalige Materialsysteme angestrebt, die maßgeschneiderte optische Absorptions-, Emissions-, Reflexions-, und Ladungsträgeremissionseigenschaften aufweisen.
DFG-Verfahren Sonderforschungsbereiche

Abgeschlossene Projekte

Antragstellende Institution Technische Universität Hamburg
Beteiligte Hochschule Universität Hamburg
Beteiligte Institution Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY); Helmholtz-Zentrum hereon GmbH
Institut für Werkstoffforschung
Sprecher Professor Dr. Gerold A. Schneider