Funktionskeramiken

Funktionskeramiken sind eine spezielle Klasse von keramischen Materialien, die aufgrund ihrer einzigartigen physikalischen und chemischen Eigenschaften in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden. Im Gegensatz zu traditionellen Keramiken, die hauptsächlich für strukturelle Zwecke verwendet werden, zeichnen sich Funktionskeramiken durch ihre Fähigkeit aus, spezifische Funktionen zu erfüllen, wie z. B. elektrische, magnetische, optische oder thermische Eigenschaften.

Die Entwicklung von Funktionskeramiken hat in den letzten Jahrzehnten erheblich an Bedeutung gewonnen, insbesondere in den Bereichen Elektronik, Energieerzeugung, Sensorik und Medizintechnik. Zu den bekanntesten Beispielen gehören piezoelektrische Keramiken, die in Sensoren und Aktuatoren verwendet werden, sowie keramische Materialien für Brennstoffzellen und Hochtemperatursuperleiter. Die Herstellung von Funktionskeramiken erfordert oft komplexe Verfahren, die eine präzise Kontrolle der chemischen Zusammensetzung und der Mikrostruktur beinhalten.

Insgesamt spielen Funktionskeramiken eine entscheidende Rolle in der modernen Technologie und tragen zur Entwicklung innovativer Lösungen in verschiedenen Industrien bei. Ihre Vielseitigkeit und Leistungsfähigkeit machen sie zu einem spannenden Forschungsfeld mit großem Potenzial für zukünftige Anwendungen.

Am IFKB erforschen wir grundlegende Zusammenhänge zwischen der Prozessierung von Funktionskeramiken und darausfolgenden Eigenschaften. Dafür bereiten wir die keramischen Pulver selbst auf, entwickeln Herstellungsmethoden weiter und analysieren die Mikrostruktur und Leitfähigkeit. Dabei nutzen wir sowohl Keramiken, die für die Grundlagenforschung interessant sind (z.B. SrTiO₃) als auch anwendungsnahe Keramiken (z.B. Protonenleiter).