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Eine Gruppe von Personen,das Direktorium mit Gästen, steht im Foyer des MPI-FKF mit einer Maschine im Hintergrund; rechts sind Textinformationen über den Besuch.

Wie entstehen die Materialien für die Technologien von morgen?

Institusgebäude des MPI-FKF mit Präzisionslabor, fotografiert vom See aus, so dass eine Spiegelung des Instituts im See erscheint.

International vernetzt – lokal verankert Am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung am Rande von Stuttgart erforschen Wissenschaftler:innen aus aller Welt die Materialien der Zukunft.

Collage von vielen verschiedenen Fotos von Experimenten und Wissenschaftler:innen.

Materialien verstehen. Zukunft gestalten.
Von Batterien und Supraleitern bis hin zur Elektronik von morgen – unsere Wissenschaftler:innen erforschen, wie die kleinsten Bausteine fester Körper– Metalle, Keramiken und Kristalle – deren besondere Eigenschaften bestimmen. Am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung untersuchen wir Materie im Nanomaßstab, um das Potenzial zukünftiger Technologien zu erschließen.

Foto von Prof. Bettina Lotsch, zum Erhalt des Gottfried Wilhelm Leibniz Preises der DFG. Frau Lotsch hält einen 3D-Druck eines COV Moleküls in der Hand.

Mit großer Freude gratulieren wir Professorin Dr. Bettina Valeska Lotsch, Direktorin der Abteilung Nanochemie am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, zur Verleihung des Gottfried Wilhelm Leibniz-Preises 2025.

Künstlerische Darstellung des Versuchaufbaus zum Quanten-Hall Effekt, daneben Laborbucheinträge und die Nobelpreismedallie von Klaus von Klitzing

Der Quanten-Hall-Effekt wurde 1980 von Klaus von Klitzing am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung entdeckt. Er tritt auf, wenn sich Elektronen in extrem dünnen Halbleiterschichten bei sehr tiefen Temperaturen und in starken Magnetfeldern bewegen. Unter diesen Bedingungen zeigt sich ein erstaunliches Phänomen: Der elektrische Widerstand verändert sich nicht kontinuierlich, sondern in präzisen, „quantisierten“ Stufen – immer ein Vielfaches einer Naturkonstanten.
Diese Quantisierung ist so exakt, dass sie heute als Grundlage für die Definition der elektrischen Maßeinheit Ohm dient. Die Entdeckung war nicht nur ein Durchbruch für die Grundlagenforschung, sondern hat auch die Messtechnik revolutioniert – und 1985 zum Nobelpreis für Physik geführt.

Forschungsmeldungen

Wissenschaftliche Illustration, die ein lineares atomares Netzwerk mit farbigen Kugeln darstellt, die durch Linien verbunden sind, wobei rote Pfeile den Energietransfer durch Wellenformen anzeigen.

Uniaxialer Druck als Schlüssel zum Verständnis des Exzitonen-Isolators Ta₂NiSe₅

15. Oktober 2025

Solid State Spectroscopy

Die Untersuchung der Eigenschaften von Ta₂NiSe₅, um die Hypothese zu prüfen, dass sein Grundzustand ein Exzitonen-Isolator ist, ist seit über einem Jahrzehnt ein gemeinsames Forschungsprojekt am…

Digital illustration with intersecting colored light waves and a red, cone-shaped structure on a dotted grid.

Neue experimentelle Methode misst den Higgs-Mode in Hochtemperatur-Supraleitern

11. August 2025

Ein internationales Forschungsteam, zu dem Tomke Glier (Universität Hamburg), Stefan Kaiser (ehemals Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, Stuttgart, jetzt TU Dresden), Dirk Manske…

Mehrfarbige Nanostrukturen mit sechseckigem Muster, darunter ein gestapeltes Gebilde, auf einem dunklen Tisch präsentiert.

Programmierbare DNA-Moiré-Supergitter: Neuer Gestaltungsspielraum auf der Nanoskala

17. Juli 2025

Forschende erschaffen neue Moiré-Materialien auf der Nanometerskala mit Hilfe fortgeschrittener DNA-Nanotechnologie. DNA-Moiré-Supergitter entstehen, wenn zwei periodische DNA-Gitter mit einem…

Sammlung von Diagrammen zur Veranschaulichung der Wasserstoff- und Deuteriumaufnahme an den Standorten 1 und 2, bei Temperaturen von 30 K und 60 K, mit Analyse des Zellvolumens.

Durchbruch bei der Trennung von Wasserstoffisotopen

11. Juli 2025

X-Ray Diffraction

Forschende der Tohoku-Universität, des Max-Planck-Instituts und internationaler Partner haben ein neuartiges Material vorgestellt, das die Trennung von Wasserstoffisotopen revolutionieren könnte – ein…

Eine Batterie, gefüllt mit Molekülen, schwebt im Wasser. Licht strahlt von oben, chemische Strukturen sind sichtbar. Drei kleinere Batterien zeigen Blitze.

Sonnenlicht rein – Energie raus, lange nach Sonnenuntergang

20. Mai 2025

Nanochemistry Solar Batteries

Forscher entwickeln eine Hochleistungs-Solarbatterie basierend auf einem porösen organischen Material, das Sonnenenergie über Stunden speichert.

Aufdeckung der Beziehung zwischen Ladungsordnung und Pseudogap in einem homogenen Hochtemperatursupraleiter

17. April 2025

Solid State Spectroscopy

Unser Team am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung hat in Zusammenarbeit mit der Europäischen Synchrotronstrahlungsanlage (ESRF) und dem Karlsruher Institut für Technologie einen grundlegenden…

Fortschritte im Design poröser Materialien: Die Fusion von Metall-Organischen und Kovalent-Organischen Gerüststrukturen

27. Januar 2025

Nanochemistry

Wasserstoff und Sauerstoff - Partner nicht nur in Wasser

14. Januar 2025

Solid State Spectroscopy

Wasserstoff ist das häufigste Element in unserem Universum. Das macht seinen Einsatz in nachhaltigen Technologien interessant, zum Beispiel in Energiespeichern und Brennstoffzellen, aber auch in…

Weltweit erstes Zentrum für Solarbatterien

8. Dezember 2024

Nanochemistry

Das weltweit erste Zentrum für Solarbatterien und optoionische Technologien entsteht in Bayern. Die Technische Universität München (TUM) und die Max-Planck-Gesellschaft (MPG) haben dafür mit…

Spiel der Facetten

30. Oktober 2024

Solid State Spectroscopy Thin Film Technology

Einigen Kristallen, wie zum Beispiel dem Bergkristall, kann man mit bloßem Auge ihre atomare Struktur anhand ihrer Facetten, ansehen. Bei anderen Kristallen sind diese auch mittels Röntgendiffraktion…