Jahresbericht 2018-2019

Vorstellungen zur Glasstruktur und ihrer Dynamik werden im DFG-Schwerpunktprogramm SPP 1594 (als Koordinator, zweite Förderphase) als ursäch- lich für die Ausbildung spezifischer mechanischer Eigenschaften beforscht. Dies betrifft insbeson- dere das Deformationsverhalten nichtkristalliner, anorganischer Materialien bei lokaler Kontaktbe- lastung und die hier zugrunde liegenden molekula- ren Reaktionen, welche zu lokaler topologischer Verdichtung, Scherdeformation oder topo- chemischen Reaktionen führen. So werden z.Zt. insbesondere die fundamentalen Ursachen der De- fektbildung sowie die lokale Elastizität und Plastizi- tät als Funktion verschiedener elementarer Struktur- prinzipien untersucht. Am Lehrstuhl sind z.Zt. ca. 30 Wissenschaftler und 5 technische und administrative Mitarbeiter beschäftigt. Diese vertreten derzeit 15 Nationalitä- ten. In seinem nun siebenjährigen Bestehen an der FSU wurden ca. 12 Mio. Euro Drittmittel, vornehm- lich von EU, DFG, BMBF und privaten Partnern zur Unterstützung der Forschungsarbeiten eingewor- ben. In der Lehre wird das Feld der Materialchemie mit besonderem Schwerpunkt auf Glaswerkstoffen und nichtkristallinen Materialien vertreten. Ein anwendungsseitiges Beispiel der Lehr- stuhlaktivitäten sind lichtabgebende Fasern. Ziel ist es hier, sowohl durch elastische als auch inelastische Streuung angepasste Abstrahlungs- profile zu erzeugen, welche derartige Fasern als Lichtquelle für unterschiedlichste funktionale An- wendungen nutzbar machen, von der photodyna- mischen Therapie bis zur Beleuchtung biochemi- scher Reaktoren oder mikrobieller Arenen. Diesbe- zügliche Forschungsarbeiten erfolgen z. B. im Rahmen des Exzellenzclusters „Balance of the Microverse“. Hochfeste Gläser und elastische Eigenschaften nichtkristalliner Materialien Abb. 3. Lichtemittierende Glasfasern. Physik und Design lateral lichtabgebender Glasfasern zur funktionalen Beleuchtung. Bild aus: Opt. Mater. Express 9, 2497 (2019) - Editor‘S Pick. Abb. 4. Konzept einer mikrobiellen Arena. Habitate zur Untersuchung und Steuerung dynamischer Prozesse in mikrobiellen Konsortien. Bild aus: Adv. Mater. 31 , 1900284(2019). Funktionale Fassaden- und Fenstersysteme Nach dem erfolgreich abgeschlossenem Projekt LaWin—Large Area Fluidic Windows (EU Horizon 2020, durch die Europäische Kommission im Rahmen des Innovation Radar 2018 unter die 50 innovationsstärksten Arbeitsgruppen der EU ge- wählt und Top 5 der Kategorie „Tech for Society“) werden im Folgeprojekt PowerSkin+ seit Sommer 2019 neuartige Fassadenkompo- Abb. 2. Elastische Heterogenität in ungeordneten Festkörpern. Ableitung universeller Prinzipien und Strukturmodelle. Bild aus: Adv. Sci. 5, 1800916 (2018). V L ( p ), V T ( p ) V L , V T V L , V T V L , V T V L  , V T  V L  , V T  V L  ( p )  V L  ( p ), V T  ( p )  V T  ( p )    V L  V T  V L  V T  a. b. c. d. nenten bis hin zu Prototypen entwickelt, welche sowohl aktiv als auch passiv als Energiespeicher den Energiehaushalt von Gebäuden verbessern. Die Arbeiten erfolgen in enger Kooperation mit Partnern in Industrie, Forschungseinrichtungen und Universitäten, so z. B. in UK, Polen, Portugal, Italien und der Tschechischen Republik. FORSCHUNG — 91