Materialforschung Christian Liebscher sucht neue Energiematerialien auf atomarer Ebene
Der Forscher verstärkt die Bochumer Fakultät für Physik und Astronomie und das Research Center Future Energy Materials and Systems der Universitätsallianz Ruhr.
Seit April 2024 hat Christian Liebscher die Professur für Advanced Transmission Electron Microscopy an der Ruhr Universität Bochum inne. Die neu eingerichtete Professur ist Teil des Research Centers Future Energy Materials and Systems (RC FEMS) und an der Fakultät für Physik und Astronomie angesiedelt. Zuvor forschte Liebscher an der University of California, Berkeley, und seit 2015 als Forschungsgruppenleiter am Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) in Düsseldorf.
„Meine Forschung konzentriert sich auf die fortgeschrittene Transmissionselektronenmikroskopie“, erklärt Christian Liebscher. Seine Professur ist im Zentrum für Grenzflächendominierte Höchstleistungswerkstoffe (ZGH) untergebracht, welches eine optimale Infrastruktur für die Untersuchungen mittels Transmissionselektronenmikroskopie bereitstellt.
Wir können heutzutage mit atomarer Auflösung beobachten, wie sich Materialien unter Realbedingungen verändern.
Christian Liebscher
Liebschers Professur soll innerhalb des RC FEMS eine zentrale Rolle einnehmen, um die funktionellen Eigenschaften von Energiematerialien mit ihrem strukturellen und atomaren Aufbau zu verknüpfen. Dieses grundlegende Verständnis gilt als eine Voraussetzung dafür, neuartige Materialien zu entwickeln und maßzuschneidern. „Die Transmissionselektronenmikroskopie nimmt eine verbindende Stellung zwischen verschiedenen Forschungsdisziplinen wie der Physik, Chemie und Materialwissenschaft ein. Und genau in dieser Rolle sehe ich mein Forschungsgebiet an der RUB, wo es spannende, interdisziplinäre Fragestellungen zu lösen gilt”, erläutert der Materialforscher.
In modernen Transmissionselektronenmikroskopen können Materialien mehrere millionenfach vergrößert abgebildet werden, wodurch die Anordnung einzelner Atome sichtbar gemacht werden kann. Darüber hinaus lassen sich die Verteilung von Elementen sowie ihre chemischen Bindungen mit spektroskopischen Techniken untersuchen. „Was mich an der Transmissionselektronenmikroskopie fasziniert, ist, dass sie Einblicke in oft noch unbekannte atomare Welten erlaubt und sich dabei ständig weiterentwickelt. Wir können heutzutage mit atomarer Auflösung sogar beobachten, wie sich Materialien unter Realbedingungen verändern. Dies ist einer der entscheidenden Schlüssel, um zu verstehen, wie Materialien auf elementarer Ebene funktionieren”, schildert Liebscher.
Zur Person
Die enormen Datenmengen bis in den Gigabyte-pro-Sekunde-Bereich, die moderne Mikroskope generieren können, stellen Forschende vor eine zusätzliche Herausforderung. Gleichzeitig eröffnen sie neue Möglichkeiten, um im Zusammenspiel mit modernen Algorithmen und Künstlicher Intelligenz unentdeckte Phänomene in Materialien zu erforschen. „Ich möchte neue Ansätze in der Datenanalyse etablieren, um die Erforschung des atomaren Aufbaus von Materialien zu beschleunigen und gar zu automatisieren. Dies kann entscheidend zur Entdeckung neuer Energiematerialien beitragen”, erklärt Christian Liebscher.
Christian Liebschers Aktivitäten in der Forschung sind eng mit seinen Lehrinteressen verknüpft. „Ich möchte in der Fakultät für Physik und Astronomie Vorlesungen etablieren, die sich mit den Grundlagen der Elektronenmikroskopie und fortgeschrittenen Methoden in der Materialcharakterisierung und -analyse bis in den atomaren Bereich beschäftigen“, verspricht er. Somit erhalten die Studierenden genauste Einblicke in die uns umgebenden Materialien und erlernen Methoden, diese bis in den atomaren Bereich zu verstehen.
