The Young Investigator Network is the platform and democratic representation of interests for independent junior research group leaders and junior professors at the Karlsruhe Institut of Technology.
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Keramische Werkstoffe sind hart und spröde, was ihre Verformung erschwert und sie bruchanfällig macht. Eine verbesserte plastische Verformbarkeit würde es ermöglichen, vielseitige mechanische und funktionelle Eigenschaften für technische Anwendungen zu gewinnen. In der Zeitschrift Materials Today präsentieren Forschende um Xufei Fang einen neuen einfachen Ansatz, um die Plastizität von Keramiken bei Raumtemperatur mit einer hohen plastischen Druckbelastung von über ∼30% deutlich zu verbessern. Sie verwenden bei Raumtemperatur mechanisch erzeugte, mobile Versetzungen, um eine starke Versetzungsvervielfachung durch Quergleiten und Bewegung auszulösen. Dieser Ansatz ermöglicht es, Sprödbruch zu unterdrücken und Plastizität in Keramiken ohne zusätzliche Hochtemperaturprozesse zu erreichen. Zum Einsatz kommt nano-/mikromechanische Verformung in situ sowie Massenverformung ex situ. Die Forschung wird hauptsächlich über Fangs ERC Starting Grant finanziert.
doi.org/10.1016/j.mattod.2024.11.014
Perowskit-Solarzellen haben das Potential zu einer nachhaltigeren Alternative zu herkömmlichen Solarzellen auf Siliziumbasis zu werden. Im Magazin Science präsentieren Forschende um Pascal Friederich, KIT, und Christoph Brabec vom Helmholtz-Institut Erlangen-Nürnberg (HI ERN) nun einen geschlossenen Workflow, der die Hochdurchsatzsynthese organischer Halbleiter zur Erstellung mit Solarzellencharakterisierung und die Bayes'sche Optimierung zur Entdeckung neuer löchertransportierender Materialien mit maßgeschneiderten Eigenschaften für Solarzellenanwendungen kombiniert. Die Vorhersagemodelle basieren auf molekularen Deskriptoren, die es ermöglichen, die Struktur dieser Materialien direkt mit ihrer Effizenz in Solarzellen zu verknüpfen. Aus wenigen Vorschlägen wurde eine Reihe von Hochleistungsmolekülen identifiziert, die in Perowskit-Solarzellen einen Wirkungsgrad von bis zu 26,2% (zertifiziert 25,9%) erreichen.
DOI: 10.1126/science.ads0901
Robotergreifsysteme sind ein wichtiger Bestandteil von Automatisierungstechnologien in der industriellen Fertigung, Logistik oder Medizin. Wie ein Robotergreifsystem durch Nachahmen des Menschen lernen sowie schnell und flexibel auf veränderte Anforderungen reagieren kann, untersuchen Forschende des KIT und der Universität Stuttgart gemeinsam in einem neuen Zukunftslabor HaptXDeep. „Wir setzen für unser System autonomes Imitation Learning und Deep Reinforcement Learning ein“, so Rania Rayyes, Projektverantwortliche am KIT. Die Forschenden der Universität Stuttgart entwickeln Software für die Sicherheit und die Zuverlässigkeit des Roboters, die anschließend am KIT getestet wird. Zukünftig soll es in HaptXDeep auch Projekte zur Sensorik, zur Gestenerkennung über Motion Tracking und zur Regelung der unterschiedlichen Finger bei Robotergreifarmen geben.
HaptXDeep