Kemiska sektionen

Forskningsområden

Forskningen i oorganisk kemi är fokuserad mot att utveckla nya metoder för att syntetisera funktionella material och att studera sambandet mellan struktur och egenskaper.  Vi använder ett antal olika tekniker för syntes av bulka material, tunnfilmsstrukturer och nanostrukturerade material. Exempel på tekniker är sintring, sol-gelsyntes, magnetronsputtring, CVD (chemical vapour deposition) och ALD (atomic layer deposition). Några exempel på material vi forskar på är: metalloxider, diamant och grafen, nanostrukturerade karbider, komplexa boridmaterial, metastabila nitrider etc. Många av våra projekt har energitillämpningar i  bränsleceller, solceller, lågfriktionskomponenter, batterier etc. Vi arbetar också med projekt för att utveckla nya magnetiska material, sensorer och fotokatalytiskt aktiva material.

Forskningen på material i bulkform rör i princip alla material som inte har speciella mikrostrukturer (tunna filmer, nanomaterial etc.). Forskningen fokuserar på hur materialens egenskaper påverkas av kemisk sammansättning och kristallstruktur.

Tunnfilmsmaterial ur gasfas

Vi bedriver ett stort antal forskningsprojekt där vi syntetiserar tunnfilmsmaterial från en gasfas med olika tekniker som t.ex. PVD och CVD.  Genom att noggrant kontrollera processparametrar kan vi styra filmernas mikrostruktur och egenskaper. Exempel på material som vi studerar är borider, karbider, nitrider och oxider för olika tillämpningar.

Nanomaterial från lösning

Lösningskemisk syntes innebär stora möjlgheter att skräddarsy både sammansättning och mikrostruktur hos material. Vi utforskar hur man kan utforma och styra syntesprocesser för att få t ex tunna filmer och 3D-nanostrukturer med optimerade egenskaper.

Elektrokemi och korrosion

Denna forskning innefattar grundläggande elektrokemi och utveckling av material och elektrokemiska metoder som kan användas i t.ex. Li-jonbatterier, superkondensatorer, bränsleceller och mikro- och nanosensorer.

Materialmodellering

Kvantmekaniska metoder som DFT och molekyldynamik (MD) är användbara för att modellera material samt dess egenskaper. Inom detta område pågår inom forskningsprogrammet i oorganisk kemi projekt inom ett flertal områden.

Material för energitillämpningar

Inom oorganisk kemi forskningsprogrammet finns många aktiva forskningsprojekt inriktade mot material som används i konventionella energiapplikationer samt material och materialkombinationer för eventuella framtida energisystem.