Forskning inom Materialdesign 

Hur långt kan vi nå i designen och skapandet av materials egenskaper för att hitta nya användningsområden? I slutändan beror det på kontroll över atomers olika beståndsdelar i skapandet av nya material.

För att kunna utforska var gränserna går för atomers egenskaper måste vi förbättra den grundläggande förståelsen för material och den process de formges i. Detta måste ske på atomnivå.

Forskningen vid avdelningen för materialdesign erbjuder därför en stimulerande mix, inspirerad av både grundläggande och applicerbar fysik. Detta inkluderar teori och modellering, materialsyntes och karaktärisering av 3D- och 2D-material, samt egenskapstestning.

Avdelningen har ett särskilt fokus på material som är hållbara för framtiden och siktar på applicering inom energilagring och energikonvertering.

I nuläget är vi ett team på ungefär 25 forskare som använder interdisciplinära metoder för att hitta optimala lösningar för design av nya material.

Avdelningen har tre enheter:

  • Materialteori
  • Tunna filmer och nanolaminerade material
  • Tillämpad elektrokemi

För mer information om enheterna, gå till avdelningens engelska sida.

For English version, click on top of this site.

Publikationer

2025

Daniel Potashnikov, El'ad Nisan Caspi, Quanzheng Tao, Johanna Rosén, Denis Cheptyakov, Clemens Ritter, Oswaldo Dieguez (2025) Magnetic interactions in (Mo2/3R1/3)2AlC rare-earth i-MAX phases (R= Nd, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, and Er) from first principles and experiment Physical Review B, Vol. 112, Artikel 064407 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Jonas Björk, Johanna Rosén (2025) Predicting A-Element Substitution and MXene Formation in Reactions Between MAX Phases and Molten Salts Angewandte Chemie International Edition (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Suneet Kale, Ivan Tarasov, Lauren Driggers, Lin-Lin Elliott, Prajna Bhatt, Christoph Schlueter, Pawel P. Michalowski, Johanna Rosén, Martin Dahlqvist, Anna Regoutz, Ulf Wiedwald, Christina S. Birkel (2025) Screening of 3d metals as A-elements in MAX phase Nb2SnC and their effects on the magnetic properties of the solid solutions of Nb2(Sn1-xAx)C Journal of Materials Chemistry C (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Kaifeng Niu, Jonas Björk, Johanna Rosén (2025) First-principles exploration of Sc- and Y-based MXenes with halogen terminations npj 2D Materials and Applications, Vol. 9, Artikel 69 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Yeying Li, Leixi Du, Liping Zhang, Changjie Huang, Justinas Palisaitis, Jingkun Xu, Johanna Rosén, Jianxia Jiang, Leiqiang Qin (2025) Activation of the Pseudocapacitive Behavior of MXene/PANI for High-Performance Ammonium-Ion Batteries Advanced Science, Artikel e11815 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Claire V. Colin, Quanzheng Tao, Christine Opagiste, Rafik Ballou, Johanna Rosén, Thierry Ouisse, Vaclav Petricek (2025) Correction: Modulation of the modulated magnetic structure of an Ho i-MAX phase described by a magnetic (3+2)-dimensional superspace group (vol 81, pg 37, 2025) Acta Crystallographica. Section B: Structural Science, Crystal Engineering and Materials, Vol. 81, s. 375-375 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Fanshuai Zeng, Junjie Jin, Shuting Liu, Guan Sheng, Udo Schwingenschlogl, Justinas Palisaitis, Jie Zhou, Johanna Rosén, Shaobo Tu (2025) Two-dimensional Mo4/3B2-xTz boridene cathodes for Al-ion batteries Communications Materials, Vol. 6, Artikel 126 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Leiqiang Qin, Jianxia Jiang, Joseph Halim, Justinas Palisaitis, Per O A Persson, Johanna Rosén (2025) Sulfur-Functionalized MXenes Nanosheets for Efficient Electrocatalytic Hydrogen Evolution ACS Applied Energy Materials, Vol. 8, s. 9069-9074 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Yi-Qi Zhang, Jonas Björk, Johannes V. Barth (2025) Exploring On-Surface Synthesis under Mild Conditions Accounts of Chemical Research, Vol. 58, s. 2179-2190 (Artikel, forskningsöversikt) Vidare till DOI
Pernilla Helmer, Rodrigo Ronchi, Jonas Björk, Johanna Rosén (2025) Expanding the Structural and Compositional Space of Two-Dimensional M2X2T y Materials via Simulated Etching of Layered YM2X2 Phases Chemistry of Materials, Vol. 37, s. 4617-4628 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Ignacio Piquero-Zulaica, Timo Scharfe, Eduardo Corral-Rascon, Alexander Riss, Martina Corso, Frederik Schiller, Jose E. Ortega, Svetlana Klyatskaya, Mario Ruben, Jonas Björk, Johannes V Barth (2025) Achiral Electronic Structure Landscapes in Organizationally Chiral Square Nanoporous Networks The Journal of Physical Chemistry Letters, Vol. 16, s. 6809-6816 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Chenchen Mai, Zuo Li, Kaifeng Niu, Jinyu Dou, Junbo Wang, Huaming Zhu, Xiaoxiao Zhu, Haiping Lin, Peipei Huang, Qing Li (2025) On-surface visualization of the influence of the chemical environment on halogen-hydrogen bonds at submolecular scale Journal of Chemical Physics, Vol. 163, Artikel 044703 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Huaming Zhu, Junbo Wang, Kaifeng Niu, Yong Zhang, Yi Zhang, Chuan Deng, Peipei Huang, Dengyuan Li, Peinian Liu, Jianchen Lu, Johanna Rosén, Jonas Björk, Jinming Cai, Lifeng Chi, Qing Li (2025) Real-space investigations of on-surface intermolecular radical transfer reactions assisted by persistent radicals Science Advances, Vol. 11, Artikel eadu9436 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Rodrigo Ronchi, Ningjun Chen, Joseph Halim, Per O A Persson, Johanna Rosén (2025) Defect Engineering of Mo2-x CT z MXenes through Precursor Alloying and Effects on Electrochemical Properties Chemistry of Materials (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Aidan P. Delgado, Michael C. Daugherty, Christina M. Dadich, Wyatt Ochs, Jonas Björk, Felix R. Fischer (2025) Kinetic Isotope Effect in the Radical Step-Growth Termination of On-Surface Synthesized Graphene Nanoribbons Nano Letters (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI

Kontakt

Organisation