Thermodynamische Modellierung und Analyse von Phasenübergängen

Leitung (kommissarisch):
Barbara Wagner

Mitarbeiter:
Olaf Klein, Manuel Landstorfer, Rüdiger Müller, Leonie Schmeller

Sekretariat:
Ina Hohn

Übersicht

Die Forschungsgruppe arbeitet in den Bereichen der Mehrskalenmodellierung, der Angewandten Analysis und der numerischen Simulation komplexer Materialien. Die Kernkompetenzen der FG sind die konsistente thermodynamische Modellierung von Phasenübergängen, die Herleitung systematischer asymptotischer Methoden, insbesondere bei singulär gestörten Problemen und die Analysis von Hysterese Eigenschaften. Wichtige Anwendungsgebiete sind Lithium-Ionen-Batterien, organische und anorganische Dünnschicht-Solarzellen, grundlegende Prozesse der Mikro- und Nanostrukturierung von Grenzflächen, Elektromagnetisch-mechanische Komponenten sowie biologische Systeme.

Für diese Anwendungsbereiche entwickelt die Forschungsgruppe Materialmodelle der Elektrochemie, Phasenfeldmodelle und insbesondere Schädigungsmodelle für Elektroden, Modelle für magnetorestriktive Materialien, sowie Modelle für flüssige Polymere und andere komplexe Flüssigkeiten und entwickelt die mathematische Theorie und numerische Algorithmen für die entsprechenden Anfangsrandwertprobleme von Systemen gekoppelter partieller Differentialgleichungen.

Höhepunkte

In den letzten Jahren hat die Forschungsgruppe mehrere große Forschungsprojekte eingeworben

• Die Nachwuchsgruppe Modellierung von Schädigungsprozessen (2009-2016) im Rahmen des Leibniz Wettbewerbs
• Die Leibniz-Gruppe Mathematische Modelle für Lithium-Ionen-Batterien (2012-2015) im Rahmen des Leibniz Wettbewerbs. Finanzierung von drei Wissenschaftlern
• Die Forschungsgruppe "Mathematische Methoden der Photovoltaik" (2011-2016) Finanzierung von zwei Wissenschaftlern und eine Professur an der Technischen Universität Berlin. Teil des Verbundprojektes ”Ausbau PVcomB” im Rahmen des BMBF Programms "Spitzenforschung und Innovationen in den neuen Ländern".

Kooperationen und Förderung