Angesichts der immer weiter fortschreitenden menschlichen Entwicklung auf Kosten unserer irdischen Ressourcen und des besorgniserregenden globalen Klimawandels sind Energie- und Materialeffizienz, die Erzeugung und der Verbrauch von elektrischer Energie und vor allem deren Speicherung zu wichtigen Fragen unserer Gesellschaft geworden. Neuartige Konzepte und Materialien mit spezifisch angepassten Eigenschaften tragen dazu bei, diese Herausforderungen zu mildern oder zu lösen.

Die Arbeitsgruppe Energiematerialien nutzt etablierte und moderne kristallographisch-inspirierte experimentelle und theoretische Methoden der Strukturwissenschaften, einschließlich Kristallchemie und Elektrochemie. Sie werden eingesetzt, um Struktur-Eigenschaft-Beziehungen von kristalliner Materie aufzuklären und neue technologische Ansätze und Lösungen im Bereich der Energieumwandlung und -speicherung zu entwickeln.

Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf Batteriematerialien (Ionenleiter und gewebebasierte Stromkollektoren), Materialien mit komplexen strukturellen Feinheiten auf atomarer Ebene und darunter modulierten Strukturen und aperiodischen Kristallen, röntgenographisch bestimmten Elektronendichten, Wissensgewinnung und maschinellem Lernen.

Die Arbeit konzentriert sich auf Materialien aus den Bereichen Energieumwandlung und -speicherung, wie Ionenleiter, Interkalationselektroden, Stromkollektoren, Pyroelektrika, aber auch auf intermetallische Phasen und dünne Schichten. Weitere Themen sind methodische Arbeiten zur Röntgenbeugung, die Anwendung von funktionalisierten textilen Geweben, die Untersuchung von Farbstoffen für organische Solarzellen und der Bau von Demonstratoren. Der Leiter der Arbeitsgruppe ist Tilmann Leisegang.