Prof. Dr. Raphaële Clément (Foto: R.Clément / UCSB)
Prof. Raphaële Clément – Batteriematerialien auf atomarer Ebene
Was passiert in einem Batteriematerial auf atomarer Ebene? Wie beeinflussen Strukturen, Defekte und Ionendynamik die elektrochemische Leistungsfähigkeit einer Batterie? Mit diesen Fragen beschäftigt sich Prof. Raphaële Clément. Seit Juli 2026 ist die Chemikerin Direktorin der Abteilung für Elektrochemische Materialien am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart. Zuvor forschte sie an der University of California, Santa Barbara, wo sie von 2018 bis 2024 Assistant Professor war – und diese Position weiterhin ausübt. Ihre wissenschaftliche Ausbildung führte sie von der University of Cambridge, an der sie Chemie studierte und 2016 promovierte, über eine Postdoc-Station bei Prof. Gerbrand Ceder an der University of California, Berkeley, nach Santa Barbara.
Im Zentrum von Raphaële Cléments Forschung steht, wie sich die atomare Struktur von Materialien auf ihre elektrochemische Leistungsfähigkeit auswirkt. Ihr interdisziplinärer Ansatz vereint innovative Materialsynthese mit hochentwickelten Analysemethoden. Die Chemikerin kombiniert dies mit hochauflösenden lokalen Strukturmethoden. Insbesondere hat sie sich auf Festkörper-Kernspinresonanzspektroskopie spezialisiert, um Batteriematerialien bis auf die atomare Ebene zu untersuchen – auch während des Lade- und Entladevorgangs. Diese Erkenntnisse, kombiniert mit komplementären Methoden zur Strukturuntersuchung über große Längenskalen, spektroskopischen Techniken und Computersimulationen, ermöglichen die gezielte Entwicklung neuer Elektroden- und Elektrolytmaterialien für sichere und leistungsfähige Batterien. Für ihre Leistungen wurde Raphaële Clément vielfach ausgezeichnet, unter anderem mit renommierten Nachwuchspreisen der National Science Foundation (USA), der Electrochemical Society und der World Laureates Foundation.
Dr. Simon Kloß (Foto: LMU)
Dr. Simon Kloß – Neue Materialien unter extremem Druck
Spezielle Stickstoffverbindungen, sogenannte Übergangsmetallnitride, sind eine vielversprechende Materialklasse mit Potenzial für zahlreiche Anwendungen wie Halbleiter für die Photovoltaik, Supraleiter und ferroelektrische Materialien für die 5G-Technologie. Ihr Potenzial wird bislang kaum ausgeschöpft, da sie über herkömmliche Synthesemethoden schwer zugänglich sind. Dr. Simon Kloß nutzt für die Herstellung der Übergangsmetallnitride moderne Hochdruck-Synthesemethoden, denn bei Drücken im Gigapascal-Bereich – das entspricht mehreren Zehntausend Bar – formen sich diese stickstoffreichen Materialien. Dazu arbeitet er mit heißisostatischen Pressen, Großvolumenpressen und Diamantstempelzellen.
Simon Kloß studierte Chemie an der LMU München und promovierte 2018 in der Gruppe von Prof. Wolfgang Schnick. Im Anschluss forschte er dort als Postdoktorand weiter. 2020 wechselte er für eine weitere Postdoc-Station an das Centre for Science at Extreme Conditions der University of Edinburgh in die Gruppe von Prof. Paul Attfield, bevor er 2021 an die LMU zurückkehrte. Seit 2023 leitet er eine eigene Forschungsgruppe an der LMU München. Kloß verbindet Hochdrucksynthese mit moderner Festkörpercharakterisierung und erschließt damit ganz neue Materialien.