SFB 986: Maßgeschneiderte Multiskalige Materialsysteme - M3

Project Title
SFB 986: Tailor-Made Multi-Scale Materials Systems - M3
Project Abstract
The particular innovative potential of the Collaborative Research Centre is its ability to develop macroscopic materials - structured in a multi-scale way, designed "on the drawing board". Owing to their design, such materials will have tailor-made mechanical, electrical and photonic properties. Predominantly, the materials are assembled from single building blocks of distinct discrete length scales. This hierarchical composition opens up possibilities to exchange building units in a concerted way in order to discretely alter materials properties and, thus, to achieve entirely new materials functions. In addition to the required experimental methods and based on their results, theoretical materials models are refined. Hence, the Collaborative Research Centre not only gains experimental expertise but also a theoretical understanding of how a hierarchical composition determines materials behaviour. To this end, theoretical modelling includes atomistic, meso-scale and continuum models. For the hierarchical structures, the single building blocks are comprised of polymers, ceramics, metals and carbon (in form of carbon nanotubes and aerographites). Those assemble and form structured and functionalised units from the atom to the macro-scale, their form being core-shell structures or cavities filled with polymers. The three project areas of the Collaborative Research Centre use different materials systems and vary both the multi-scale structure and the functionalised properties: area A is concerned with quasi-self-similar structures with multi-functional properties; area B aims at integrated nano-structured multi-phase materials systems, which - due to the design of their microstructure - combine strength and functional properties (in particular, electrical ones); area C focusses on highly ordered, hierarchical, periodic and aperiodic structures and their photonic properties at high temperatures. One question unites all three project areas: How can we influence and control the macroscopic mechanical, electrical and photonic properties of materials by shaping their hierarchical composition? By answering this question, the Collaborative Research Centre can develop hierarchical materials with tailor-made properties in a systematic way.


Results 1-10 of 10

Issue DateTitleTypeAuthor(s)
18-Feb-2023Fulltext availableOpen AccessSolvent controlled 2D structures of bottom-up fabricated nanoparticle superlatticesArticleBeck, Esko Erik ; Weimer, Agnes ; Feld, Artur ; Vonk, Vedran ; Noei, Heshmat ; Lott, Dieter ; Jeromin, Arno ; Kulkarni, Satishkumar ; Giuntini, Diletta ; Plunkett, Alexander ; Domènech Garcia, Berta ; Schneider, Gerold A. ; Vossmeyer, Tobias ; Weller, Horst ; Keller, Thomas F. ; Stierle, Andreas 
2Dec-2022Machine learning models for photonic crystals band diagram prediction and gap optimisationArticleNikulin, A. ; Zisman, I. ; Eich, Manfred ; Petrov, Alexander Yu.  ; Itin, Alexander 
3Nov-2022How nanoporous silicon-polypyrrole hybrids flex their muscles in aqueous electrolytes: In operando high-resolution x-ray diffraction and electron tomography-based micromechanical computer simulationsArticleBrinker, Manuel  ; Thelen, Marc  ; May, Manfred ; Rings, Dagmar ; Krekeler, Tobias ; Lakner, Pirmin ; Keller, Thomas F. ; Bertram, Florian ; Huber, Norbert  ; Huber, Patrick  
422-Oct-2022Fulltext availableOpen AccessAdsorption of oleic acid on magnetite facetsArticleCreutzburg, Marcus ; Konuk, Mine ; Tober, Steffen ; Chung, Simon ; Arndt, Björn ; Noei, Heshmat ; Meißner, Robert  ; Stierle, Andreas 
58-Oct-2022Fulltext availableOpen AccessPhase decomposition in nanoporous Au-PtArticleLiu, Maowen ; Weissmüller, Jörg 
61-Oct-2022Fulltext availableOpen AccessUnraveling the role of shell thickness and pore size on the mechanical properties of ceramic-based macroporous structuresArticleGomez Gomez, Alberto ; Winhard, Benedikt ; Lilleodden, Erica ; Huber, Norbert  ; Pagnan Furlan, Kaline  
74-Mar-2022Fulltext availableOpen AccessWhich factor determines the optical losses in refractory tungsten thin films at high temperatures?ArticleArya, Mahima ; Ganguly, Ankita ; Krishnamurthy, Gnanavel Vaidhyanathan ; Rout, Surya Snata ; Gurevich, Leonid ; Krekeler, Tobias ; Ritter, Martin  ; Pedersen, Kjeld ; Störmer, Michael ; Petrov, Alexander  ; Eich, Manfred ; Chirumamilla, Manohar 
824-Feb-2022Fulltext availableOpen AccessElucidating curvature-capacitance relationships in carbon-based supercapacitorsArticleSeebeck, Jannes ; Merlet, Céline ; Meißner, Robert H.  
917-Jan-2022Fulltext availableOpen AccessMultiple glassy dynamics of a homologous series of triphenylene-based columnar liquid crystals – A study by broadband dielectric spectroscopy and advanced calorimetryDatasetYildirim, Arda ; Krause, Christina ; Huber, Patrick  ; Schönhals, Andreas 
10Dec-2021Fulltext availableOpen AccessPredicting the inhibition efficiencies of magnesium dissolution modulators using sparse machine learning modelsArticleSchiessler, Elisabeth J. ; Würger, Tim  ; Lamaka, Sviatlana V. ; Meißner, Robert  ; Cyron, Christian J. ; Zheludkevich, Mikhail L. ; Feiler, Christian ; Aydin, Roland C. 

Results 1-25 of 25

AcronymTitleStart dateEnd datePrincipal Investigator
CompositesSFB 986: Teilprojekt A03 - Herstellung höherer hierarchischer Ebenen von Materialsystemen mit der Wirbelschichtgranulation und Diskrete-Elemente-Modellierung der Materialien01-07-201230-06-2024Dosta, Maksym; Heinrich, Stefan
SFB 986: Teilprojekt A04 - Ab-initio basierende Modellierung und Beeinflussung der mechanischen Eigenschaften von Hybridgrenzflächen01-07-201230-06-2024Vonbun-Feldbauer, Gregor
SFB 986: Teilprojekt A06 - Herstellung und Charakterisierung hierarchischer, multi-funktionaler Keramik/Metall-Polymer Materialsysteme01-07-201230-06-2024Schneider, Gerold A.
SFB 986: Teilprojekt A08 - Molekulardynamische Simulation der Selbstassemblierung von polymerbeschichteten keramischen Nanopartikeln01-07-201830-06-2024Meißner, Robert
SFB 986: Teilprojekt B02 - Feste und leichte Hybridwerkstoffe auf Basis nanoporöser Metalle01-07-201230-06-2024Weissmüller, Jörg
SFB 986: Teilprojekt B03 - Beschreibung des makroskopischen Verhaltens von Grenzschichten basierend auf atomistischen Modellen01-07-201231-12-2016Müller, Stefan
SFB 986: Teilprojekt B04 - Mikromechanisches Materialverhalten hierarchischer Werkstoffe01-07-201230-06-2024Huber, Norbert
SFB 986: Teilprojekt B06 - Modellierung und Simulation der Interphaseneigenschaften von Kompositwerkstoffen aus Metall und Polymer auf der Nanoskala01-09-201330-06-2020Bargmann, Swantje
SFB 986: Teilprojekt B07 - Polymere in grenzflächenbestimmten Geometrien: Struktur, Dynamik und Funktion an planaren und in porösen Hybridsystemen01-07-201230-06-2024Huber, Patrick
SFB 986: Teilprojekt B08 - Mikromechanisch-elektrochemische Kopplung von nanostrukturierten Festkörpern beschichtet mit leitfähigem Polymer
SFB 986: Teilprojekt B09 - Mikrostrukturbasierte Klassifizierung und elektronenmikroskopische Analyse nanoporöser Metalle durch maschinelles Lernen01-07-202030-06-2024Cyron, Christian J.; Ritter, Martin
SFB 986: Teilprojekt B09 - Mikrostrukturbasierte Klassifizierung und mechanische Analyse nanoporöser Metalle durch maschinelles Lernen01-07-201830-06-2020Cyron, Christian J.
SFB 986: Teilprojekt B10 - Funktionalisierung von hierarchischen nanoporösen Metallen durch aktive organische Filme01-07-202030-06-2024Meißner, Robert; Vonbun-Feldbauer, Gregor
SFB 986: Teilprojekt C01 - Multiskalige photonische Materialien mit anpassbarer Absorption und thermischer Emission01-07-201230-06-2024Petrov, Alexander; Eich, Manfred
SFB 986: Teilprojekt C02 - Multiskalige photonische Materialien mit anpassbarer radialer Anisotropie01-07-201230-06-2024Petrov, Alexander; Eich, Manfred
SFB 986: Teilprojekt C04 - Additive Fertigung durch Selbstassemblierung kolloidaler Suspensionen für maßgeschneiderte photonische Eigenschaften01-07-201230-06-2024Pagnan Furlan, Kaline; Schneider, Gerold A.
SFB 986: Teilprojekt C05 - Oxidische Hochtemperatur-Schutzschichtsysteme mittels angepasster Porenstruktur01-07-201230-06-2020Janßen, Rolf
SFB 986: Teilprojekt C07 - Deposition und Stabilität von hochtemperaturfesten geschichteten Metamaterialien
SFB 986: Teilprojekt C09 - Lochemission aus anpassbaren metallischen Metamaterialien01-07-202030-06-2024Petrov, Alexander; Eich, Manfred
SFB 986: Teilprojekt C10 - Photonische Metamaterialien mit anpassbarer und schaltbarer Anisotropie durch Funktionalisierung von porösen Festkörpern mit Flüssigkristallen01-07-202030-06-2024Huber, Patrick
SFB 986: Teilprojekt C6 - Keramische Mikropartikel: Bausteine für photonische Hochtemperaturwerkstoffe
SFB 986: Teilprojekt MGK - Integriertes Graduiertenkolleg01-07-201230-06-2024Kautz, Christian
SFB 986: Zentralprojekt Z01 - Zentrale Aufgaben des Sonderforschungsbereichs01-01-202130-06-2024Schneider, Gerold A.
SFB 986: Zentralprojekt Z02 - Untersuchung multiskalig strukturierter Materialsysteme mit Synchrotron- und Neutronenstrahlung
SFB 986: Zentralprojekt Z03 - Elektronenmikroskopie an multiskaligen Materialsystemen01-07-201230-06-2024Ritter, Martin