Pi-mal-Auge war gestern: Präzision, die Grenzen überwindet

Grenzen überschreiten, Materialien gestalten – persönliche Einblicke in eine deutsch-niederländische Forschungspartnerschaft

Ein winziger Materialdefekt kann über die Lebensdauer eines Bauteils entscheiden. Forschende aus Twente und Jülich zeigen, wie Präzision und Zusammenarbeit über Ländergrenzen hinweg Technologien von morgen möglich machen. Mit Präzision, Herz und Humor.

Pi-mal-Auge oder hochpräzise, wie genau sollte man Dinge im Leben nehmen? Im Alltag mag man so manches Mal ein Auge zudrücken. Etwa wenn es um das zweite Stück Kuchen geht oder man sich um ein paar Minuten verspätet. In diesen Fällen wird ein Quäntchen Lässigkeit in der Regel nicht groß bestraft. In der Materialwissenschaft allerdings macht Genauigkeit den kleinen, aber feinen Unterschied! Hier entscheidet ein winziger Defekt im Kristallgitter darüber, ob ein Bauteil länger durchhält oder ein Chip schneller rechnet.

In diesem hochpräzisen Forschungsfeld sind natürlich die klügsten Köpfe und die beste Expertise gefragt. Deshalb haben die Universität Twente und das Forschungszentrum Jülich ihre Kräfte gebündelt: um Materialien so präzise zu entwickeln und zu verstehen, dass sie die Technologien von morgen möglich machen. Auch wenn ihre Heimatinstitutionen unterschiedlich sind, Felix Gunkel am Forschungszentrum Jülich (PGI-7) und Chris Baeumer an der Universität Twente (MESA+/IMS), verbindet beide eine enge Zusammenarbeit: Sie sind an beiden Institutionen affiliiert und treiben die Kooperation gemeinsam voran.

Geografische Nachbarschaft, wissenschaftliche Partnerschaft

Zwar ist es ganz im Westen Deutschlands nur ein Katzensprung bis in das Nachbarland die Niederlande, die geografische Nähe ersetzt aber nicht die Pflege der Zusammenarbeit. Seit mehr als einer Dekade forschen und arbeiten die Universität Twente und das Forschungszentrum Jülich über die Ländergrenzen hinweg. Für den Forscher Felix Gunkel begann diese Partnerschaft mit einem ganz persönlichen Moment: „Ich habe meine allererste wissenschaftliche Präsentation an der Universität Twente gehalten“, berichtet er, „das hat mich sehr beeindruckt.“ Seitdem hat sich die Zusammenarbeit zu einer lebendigen Kooperation entwickelt. Geprägt von gemeinsamen Projekten, Co-betreuten Promotionen und regelmäßigen gegenseitigen Besuchen in den Laboren beider Einrichtungen.

Gemeinsam arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beider Einrichtungen an dünnen, funktionalen Materialschichten, sogenannten Oxidfilmen. Diese unscheinbaren Strukturen sind die Grundlage für Zukunftstechnologien: von leistungsfähigen Batterien über effiziente Energiespeicher bis hin zu modernen Mikrochips.

Wissenschaft ohne Grenzen

Die Besonderheiten der Zusammenarbeit fasst Chris Baeumer als Verschränkung von Expertisen zusammen: „Die Forschung in Jülich zeichnet sich durch ihr fundiertes Fachwissen und ihre hochmodernen Einrichtungen zur Untersuchung von Materialien auf atomarer Ebene aus“, sagt er, dies vervollständigt die Arbeiten in Twente „zur Rolle von Defekten in ferroelektrischen Halbleitern, Supraleitern und funktionellen Oxiden.“

„Gemeinsam können wir Materialien so präzise gestalten, dass wir nahezu alle Unvollkommenheiten ausschließen können“, ergänzt Felix Gunkel. „Das ist entscheidend, denn oft hängt das Gelingen einer Technologie genau an diesen kleinsten Details.“

Gestärkte Partnerschaft

Die lange gewachsene Zusammenarbeit ist in diesem Jahr mit einer erneuten Verlängerung der Kooperation verstetigt worden. Damit bekräftigen beide Institutionen ihren Willen, die Verbindung weiter auszubauen: mehr gemeinsam betreute Promotions- und Masterarbeiten, regelmäßige Forscheraustausche und neue Initiativen in Bereichen wie Energie, Elektrotechnik und Klimaforschung.

Eine Kultur der Offenheit

Ein sichtbares Zeichen dieser engen Partnerschaft ist der „Joint Jülich-Twente Summit“, der im kommenden Frühjahr zum vierten Mal stattfindet. Die Universität Twente übernimmt diesmal die Ausrichtung der Konferenz, die im Wechsel zwischen Jülich und Twente ausgerichtet wird. Organisiert wird sie von einem Team junger Forschender unter der Leitung von Marie Alix Pizzoccaro-Zilamy, Assistenzprofessorin an der Universität Twente und BMBF-Gruppenleiterin am IMD-2 in Jülich. „Es ist wunderbar“, sagt Marie, „der Summit bringt Forschende, Studierende und Partner über mehrere Forschungsdisziplinen hinweg zusammen.“ Wenn sich die Forschenden im kommenden Juli in Enschede treffen, stehen Energie-, Informations-, Simulations- und Klimaforschung im Fokus. Ziel ist es, neue Ideen zu diskutieren, Kooperationen anzustoßen und die Rolle gemeinsamer Forschung für Europas Zukunft zu stärken.

Nicht nur der Summit, auch die gemeinschaftliche Forschung der beiden Einrichtungen profitiert von einer besonderen Kultur der Offenheit. Felix beschreibt die Atmosphäre in Twente wie folgt: „Es herrscht eine offene, neugierige Kultur. Studierende sind engagiert, Forschende zugänglich, und Zusammenarbeit wird großgeschrieben.“ Mit einem Schmunzeln ergänzt er: „Und den Ein-Cent-Kaffee* im Institut vergisst man auch nicht.“

Die Partnerschaft zwischen Twente und Jülich zeigt eindrucksvoll: Wissenschaft kennt keine Grenzen. Sie lebt von Offenheit, gegenseitigem Vertrauen - und manchmal auch von einer guten Tasse Kaffee. Oder wie es Felix Gunkel formuliert: „Große Chancen beginnen oft mit kleinen Gesprächen.“

Das gesamte Interview von Felix Gunkel und Chris Baeumer steht auf der Website der Universität Twente zur Verfügung: https://www.utwente.nl/en/tnw/news/2025/5/307422/smart-materials-without-borders-how-twente-and-julich-are-building-the-technology-of-the-future

Weitere Informationen unter: https://www.utwente.nl/en/juelichtwente-summit/