Verbundprojekte
Excellenzcluster: 3D Matter Made to Order (3DMM2O)
Der Exzellenzcluster ist eine Kooperation des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Universität Heidelberg. Er verfolgt einen interdisziplinären Ansatz durch die Verbindung von Natur-, Ingenieur- und Sozialwissenschaften. 3DMM2O etabliert eine skalierbare digitale additive 3D-Fertigung, die von der molekularen bis zur makroskopischen Skala reicht.
Dieser Ansatz wandelt digitale Informationen in funktionale Materialien, Geräte und Systeme um, die „auf Bestellung“ hergestellt werden. 3DMM2O erzeugt einen starken technologischen Schub und Sog, indem es molekulare Materialien, Technologien und Anwendungen als untrennbar miteinander verwoben betrachtet. Auf der Technologieseite lauten die wissenschaftlichen Herausforderungen "feiner, schneller und mehr", d. h. molekulare Materialien und Technologien in Bezug auf Auflösung, Geschwindigkeit und Multimaterialdruck um Größenordnungen zu verbessern. Auf der Anwendungsseite zielen wir auf funktionale optische und elektronische 3D-Hybridsysteme, künstliche 3D-Materialien, so genannte Metamaterialien, und auf die Rekonstruktion funktionierender organotypischer Systeme durch Verwendung von 3D-Gerüsten für die Zellkultur.
Graduiertenkolleg: Gemischter Ionen-Elektronentransport (GRK 2948)
Das Graduiertenkolleg “Gemischter Ionen-Elektronentransport: Von den Grundlagen zur Anwendung“ (GRK 2948) erforscht, wie Ionen und Elektronen in organischen, hybriden und nanoskaligen Materialien miteinander wechselwirken. Das Ziel ist hierbei, neue Funktionalitäten für Sensoren, weiche Aktoren und bioelektronische Anwendungen zu erschließen. Doktoranden aus der Chemie, Physik und den Ingenieurswissenschaften der Universitäten Heidelberg und Stuttgart werden gemeinsam an diesem in der Entstehung begriffenen, interdisziplinären Thema arbeiten und die fundamentale Natur der ionisch-elektronischen Wechselwirkungen im Bezug auf elektronische, optische und mechanische Eigenschaften erforschen.
Das Graduiertenkolleg bringt Wissenschaftler aus der Chemie, Physik und den Ingenieurswissenschaften aus 7 verschiedenen Ländern zusammen, um in dem in der Entstehung begriffenen, interdisziplinären Feld des gemischten Ionen-Elektronentransports zu arbeiten.
Sonderforschungsbereich: Isolierte Quantensysteme und Universalität unter extremen Bedingungen (SFB 1225)
Der SFB 1225 ISOQUANT, ist ein in Heidelberg ansässiger Sonderforschungsbereich, der Forscher mit einem gemeinsamen Interesse vereint: Quantensysteme unter extremen Bedingungen. In den letzten Jahren sind Quantensysteme unter extremen Bedingungen zu einem verbindenden Forschungsthema geworden, das die traditionellen Fachgebiete von der Hochenergie- und Kernphysik bis hin zur Physik der Atome und der kondensierten Materie überschreitet. Wir bringen Forscher aus diesen verschiedenen Bereichen zusammen, um eng verwandte Fragen - und manchmal sogar dieselben - für ihre sehr unterschiedlichen physikalischen Plattformen zu stellen. Gemeinsam helfen uns die Synergien, umfassendere Antworten auf offene Fragen zu geben, als dies mit einzelnen Systemen möglich wäre. Auf diese Weise werden viele Fortschritte erzielt, die neue Perspektiven auf seit langem bestehende Probleme eröffnen.
Sonderforschungsbereich: N-Heteropolyzyklen als Funktionsmaterialien (SFB 1249)
Das Ziel dieses Forschungskonsortiums ist die Entwicklung neuartiger organischer Funktionsmaterialien mit spezifisch abstimmbaren elektronischen Eigenschaften und deren Anwendung als photoaktive Komponenten und organische Halbleiter. Das Konzept basiert auf der N«CH-Isoster-Beziehung (sowie NH«[CH]-Isosterismus) in Kombination mit der Anzahl und der Ringgröße kondensierter Heteropolycyclen, um ihre elektronischen und optischen Eigenschaften gezielt einzustellen, während ihre Molekülformen unverändert bleiben.
