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Projekt
EXC 315: Neue Materialien und Prozesse - Hierarchische Strukturbildung für funktionale Bauteile
Fachliche Zuordnung
Materialwissenschaft
Förderung
Förderung von 2007 bis 2019
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 53244630
Modernen Hochleistungsmaterialien mit auf molekularer und mesoskopischer Größenskala maßgeschneiderten Eigenschaften kommt eine Schlüsselrolle für Fortschritte und Durchbrüche in zukunftsträchtigen Innovationsbereichen wie der Informations- und Kommunikationstechnologie, der Katalyse, der Energie- und Fahrzeugtechnik zu. Die Fähigkeit, neue Materialien und Prozesse zu entwickeln, beeinflusst deshalb in entscheidender Weise die Sicherung unserer industriellen Wettbewerbsfähigkeit, das wirtschaftliche Wachstum und die Verbesserung unserer Lebensqualität.
Basierend auf der anerkannt herausragenden Kompetenz der Technischen und Naturwissenschaftlichen Fakultäten an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg befasst sich der Exzellenzcluster mit der Erforschung und Entwicklung neuartiger Materialien, deren Strukturaufbau hierarchisch von der molekularen bis zur makroskopischen Größenskala organisiert ist. Die Überbrückung der Lücke zwischen molekularem Materialdesign und der Herstellung und Anwendung makroskopischer Bauteile erfordert neue Ansätze für Prozess- und Fertigungstechniken, zur Simulation und Modellierung der komplexen Verfahren sowie zur Struktur-, Eigenschafts- und Prozessanalytik, die einen weiten Zeit- und Größenskalenbereich abdecken. Ausgehend von einem kohärenten methodischen Ansatz sollen schwerpunktmäßig vier Forschungsbereiche bearbeitet werden:
(1) Nanoelektronische Materialien,
(2) Photonische und optische Materialien,
(3) Katalytische Materialien,
(4) Leichtbaumaterialien.
In jedem der Schwerpunktbereiche soll in enger Kooperation mit externen akademischen sowie industriellen Partnern die Entwicklungs- und Wertschöpfungskette vom Entwurf molekularer Bausteine bis zur Herstellung von Demonstratoren bearbeitet werden. Die Vision des Exzellenzclusters ist es, die Lücke zwischen der naturwissenschaftlich geprägten Grundlagenforschung auf dem Gebiet molekularer Materialien und ihrer ingenieurwissenschaftlich vorangetriebenen Umsetzung in wichtigen technologisch-wirtschaftlichen Schlüsselbereichen zu schließen.
Basierend auf der anerkannt herausragenden Kompetenz der Technischen und Naturwissenschaftlichen Fakultäten an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg befasst sich der Exzellenzcluster mit der Erforschung und Entwicklung neuartiger Materialien, deren Strukturaufbau hierarchisch von der molekularen bis zur makroskopischen Größenskala organisiert ist. Die Überbrückung der Lücke zwischen molekularem Materialdesign und der Herstellung und Anwendung makroskopischer Bauteile erfordert neue Ansätze für Prozess- und Fertigungstechniken, zur Simulation und Modellierung der komplexen Verfahren sowie zur Struktur-, Eigenschafts- und Prozessanalytik, die einen weiten Zeit- und Größenskalenbereich abdecken. Ausgehend von einem kohärenten methodischen Ansatz sollen schwerpunktmäßig vier Forschungsbereiche bearbeitet werden:
(1) Nanoelektronische Materialien,
(2) Photonische und optische Materialien,
(3) Katalytische Materialien,
(4) Leichtbaumaterialien.
In jedem der Schwerpunktbereiche soll in enger Kooperation mit externen akademischen sowie industriellen Partnern die Entwicklungs- und Wertschöpfungskette vom Entwurf molekularer Bausteine bis zur Herstellung von Demonstratoren bearbeitet werden. Die Vision des Exzellenzclusters ist es, die Lücke zwischen der naturwissenschaftlich geprägten Grundlagenforschung auf dem Gebiet molekularer Materialien und ihrer ingenieurwissenschaftlich vorangetriebenen Umsetzung in wichtigen technologisch-wirtschaftlichen Schlüsselbereichen zu schließen.
DFG-Verfahren
Exzellenzcluster
Antragstellende Institution
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Beteiligte Institution
Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. (ZAE Bayern)
Standort Erlangen
Abteilung Thermosensorik und Photovoltaik; Bayerisches Laserzentrum (BLZ) GmbH; Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS); Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie (IISB); Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts; Neue Materialien Fürth GmbH
Standort Erlangen
Abteilung Thermosensorik und Photovoltaik; Bayerisches Laserzentrum (BLZ) GmbH; Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS); Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie (IISB); Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts; Neue Materialien Fürth GmbH
Sprecher
Professor Dr.-Ing. Wolfgang Peukert
beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler
Professor Dr. Christoph J. Brabec; Professor Dr.-Ing. Antonio Delgado; Professor Dr. Lothar Frey (†); Professor Dr.-Ing. Peter Greil; Professor Dr. Dirk M. Guldi; Professor Dr. Mathias Göken; Professor Dr. Andreas Görling; Professor Dr. Marcus Halik; Professor Dr. Andreas Hirsch; Professorin Dr.-Ing. Carolin Körner; Professor Dr. Günter Leugering; Professor Dr. Klaus Mecke; Professorin Dr.-Ing. Marion Merklein; Professor Dr. Ulf Peschel; Professor Dr. Thorsten Pöschel; Professor Dr. Philip St. J. Russell; Professor Dr. Vahid Sandoghdar, Ph.D.; Professor Dr. Patrik Schmuki; Professor Dr.-Ing. Robert F. Singer (†); Professor Dr.-Ing. Paul Steinmann; Professor Dr. Hans-Peter Steinrück; Professor Dr. Peter Wasserscheid; Professor Dr. Dirk Zahn; Professorin Dr. Jana Zaumseil
