Von Materialien hängt in Zukunft einiges ab, zum Beispiel, ob die Energiewende gelingt. Bochumer Materialforscherinnen und -forscher haben mit ihren Methoden in den vergangenen Monaten viel von sich reden gemacht. Prof. Dr. Alfred Ludwig, Geschäftsführender Direktor des Zentrums für grenzflächendominierte Höchstleistungswerkstoffe an der RUB, wagt einen Blick voraus.

Prof. Dr. Alfred Ludwig vom Zentrum für grenzflächendominierte Höchstleistungswerkstoffe sucht den schnellsten Weg, um neue, maßgeschneiderte Materialien zu entwickeln.

Herr Prof. Ludwig, Ihr Lehrstuhl heißt seit Neuestem "Materials Discovery and Interfaces". Sie rechnen also mit Entdeckungen – was macht Sie so zuversichtlich?

Wir haben in den letzten Jahren bereits einige Entdeckungen gemacht, aber auch viele Arbeiten zur Verbesserung bereits bekannter Materialien. Mit dem neuen Namen bringen wir zum Ausdruck, dass wir die Entdeckung neuer Materialien nun als Hauptaufgabe wahrnehmen wollen. Wir haben die Werkzeuge dazu in den letzten 16 Jahren entwickelt. Jetzt wollen wir sie einsetzen, gleichzeitig aber mit den Methoden der Materialinformatik den Prozess beschleunigen.


Welche Eigenschaften von Materialien stehen gerade besonders hoch im Kurs?

Ich denke, dass neue Materialien dringend für die Energiesysteme der Zukunft benötigt werden, zum Beispiel neue Katalysatoren für Brennstoffzellen, neue Permanentmagnete für Elektromobilität und Energiewandlung. Aber auch für den anhaltenden Megatrend der Miniaturisierung und Funktionsintegration brauchen wir neue multifunktionale Werkstoffe, wie etwa Formgedächtnislegierungen.


Was werden die größten Herausforderungen für die Materialforschung in den kommenden Jahren sein?

Den Einsatz von Materialinformatik bis hin zu autonomen Experimenten zu meistern.

 

Wenn wir zehn Jahre in die Zukunft der Materialforschung schauen: Wie wird man dann ein maßgeschneidertes Material entwickeln?

Inverses Design wird dann möglich sein, das heißt, man definiert die gewünschten Materialeigenschaften und hat Möglichkeiten, dieses Wunschmaterial direkt herzustellen. Dazu müssen wir jetzt die Datenbasis mit automatisierten Hochdurchsatz-Experimenten schaffen und die Zusammenarbeit zwischen experimentell und computerbasierten Materialforscherinnen und -forschern intensivieren. Ich denke, in Bochum haben wir dazu optimale Voraussetzungen.



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