09.04.2024

Neue Beschichtungen für die Energiewende

Moderne Beschichtungstechnologien stehen im Fokus einer neuen Professur an der Universität Gießen.

Der Gießener Physiker Sangam Chatterjee erhält eine LOEWE-Transfer-Professur für Hochtechnologiematerialien (HIMAT) am Zentrum für Materialforschung (ZfM) und dem Fachbereich 07 – Mathematik und Informatik, Physik, Geographie der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU). Die Professur stärkt die Anwendungsorientierung in der Materialwissenschaft und forciert insbesondere im Bereich moderner Beschichtungstechnologien die enge Kooperation mit der Wirtschaft. Das Land Hessen fördert diese Professur für fünf Jahre mit einer Million Euro aus Mitteln des LOEWE-Programms, die JLU steuert einen Eigenanteil in Höhe von rund 250.000 Euro bei.


Abb.: Sangam Chatterjee
Abb.: Sangam Chatterjee
Quelle: R. Niggemann

Moderne Beschichtungstechnologien für die gleichmäßige und homogene Beschichtung von komplexen Oberflächen – insbesondere die Atomlagenabscheidung – stehen im Fokus der HIMAT-Forschung. Die Atomlagenabscheidung wird für Pulvermedien in der Batterietechnologie genutzt, im Maschinenbau und in der Halbleiterindustrie für die Herstellung von 3D-Strukturen sowie für die Mikroelektronik. Mit dieser Technik kann eine breite Palette von Materialien wie Metallen, Oxiden und Nitriden aufgetragen werden. Damit lassen sich Schichten mit unterschiedlichen elektrischen, optischen und mechanischen Eigenschaften herstellen, die beispielsweise für die Energiespeicherung bedeutsam sind. So steigern optische Beschichtungen die Effizienz von Solarzellen, indem sie die Reflexion von Licht minimieren und die Absorption von Sonnenenergie maximieren.

Die LOEWE-Transfer-Professur passt optimal in unseren Spitzenforschungsbereich ‚Material und Energie‘“, so die angehende JLU-Präsidentin Katharina Lorenz. „Hier verbinden die Forscherinnen und Forscher in besonderer Weise Grundlagenforschung und Anwendungsorientierung und haben damit das Potenzial, substanziell zur Lösung der drängenden Herausforderungen der Energiewende beizutragen. Ich gratuliere Professor Chatterjee herzlich zu diesem Erfolg.“

Chatterjee hat an der JLU die Professur für Spektroskopie und Optik am I. Physikalischen Institut inne, wo er Funktionsmaterialien und Quantentechnologien entwickelt. Seine Arbeitsgruppe nutzt Methoden der optischen Spektroskopie zur systematischen Untersuchung verschiedenster Materialsysteme und grundlegender physikalischer Fragestellungen. Er gehört mit seinem Team zum JLU-Spitzenforschungsbereich „Material und Energie“, der rund zwanzig Arbeitsgruppen umfasst. Dort widmet er sich den Herausforderungen der Energiewende und entwickelt entsprechende physikalisch-technische Lösungen. So erfordert beispielsweise die zunehmende Elektrifizierung der Mobilität und der Wärme- beziehungsweise Kälteversorgung immense elektrische Ströme und damit leistungsfähigere Elektronik, neue Halbleiter und Energiespeicher. Chatterjee nutzt die ressourcenschonende Nanotechnologie, um für diese Einsatzzwecke langlebige Materialien bei gleichzeitig effizientem Ressourceneinsatz zu entwickeln.

Die LOEWE-Transfer-Professur HIMAT eröffnet ihm neue Kooperationen mit Partnern aus der Wirtschaft. Dabei können auch Lösungen jenseits des etablierten Forschungs- und Technologiestands entwickelt werden. Zudem soll die Akzeptanz von Technologien für die Energiewende in der Gesellschaft gefördert werden. Die Professur orientiert sich am Ansatz firmengetragener Institutionen als universitäres und damit unabhängiges Forschungs- und Kompetenzzentrum in einer mittelständisch geprägten Region.

Das Forschungsumfeld der Professur HIMAT umfasst das Zentrum für Materialforschung (ZfM), das im Aufbau befindliche „Giessen Center for Electrochemical Materials Research“ (GC-ElMaR) sowie das Exzellenzcluster „Post-Lithium Storage“ (POLiS), an dem die JLU beteiligt ist.

U. Gießen / DE


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