Festkörper- und Materialchemie

Anorganische Feststoffe sind für viele alltägliche und technische Anwendungen essentiell. Besonderes Augenmerk liegt dabei unter anderem auf

• Oxiden als Festelektrolyte in Sensoren und Brennstoffzellen,
• Nitriden als hochfeste und beständige Keramiken,
• Carbiden als Hartstoffe zur Beschichtung von Werkzeugen,
• Chalcogeniden als Bestandteile von Solarzellen und
• Lithiumverbindungen in Hochleistungsbatterien.

Das Verständnis der relevanten physikalischen Eigenschaften und besonders ihrer Korrelationen mit dem atomaren Aufbau der Festkörper ist von Bedeutung für die gezielte Synthese von neuen Materialien und deren Eigenschaftsoptimierung. Aufgabe der Festkörperchemie ist somit neben der Entwicklung geeigneter Syntheserouten auch die Aufklärung der atomaren Ideal- und Realstruktur und deren Zusammenhang mit den makroskopischen Materialeigenschaften. Eine scharfe Abgrenzung des interdisziplinären Faches Festkörperchemie von der Festkörperphysik und den Materialwissenschaften sowie auch der Mineralogie, der Metallurgie und der Kristallographie ist nicht ohne Weiteres möglich.