Materialwissenschaft an der TU Darmstadt: Interdisziplinär und Zukunftsweisend.

Effizientere Windenergieanlagen, Smartphones mit immer neuen Funktionen, Elektroautos mit mehr Reichweite, grüner Wasserstoff – all das wirtschaftlich und ressourcenschonend?

Materialwissenschaftler:innen (MaWis) entwickeln neue, maßgeschneiderte Hochleistungswerkstoffe und bilden damit die Grundlage für die Technologien von morgen. Hierfür benötigen Sie ein tiefgreifendes Verständnis von Materialeigenschaften, deren Ursache und Beeinflussbarkeit.

Zum Beispiel arbeiten MaWis der TU Darmstadt an magnetokalorischen Werkstoffen, mit denen hocheffiziente Kühlschränke und Klimaanlagen hergestellt werden können. In anderen Projekten forschen wir z.B. an Halbleitern für die Photovoltaik oder Elektrodenmaterialien für effizientere Batterien.

Der Bachelor-Studiengang Materialwissenschaft ver­mittelt ein fundiertes Wissen über naturwissen­schaft­liche Zusammenhänge und ingenieur­wissen­schaft­liche Werkzeuge. Außerdem wird bereits ab dem ersten Semester spezifisches materialwissenschaftliches Knowhow vermittelt (etwa über Materialsynthese, -analytik und -modellierung) und in Laborpraktika vertieft.

Dich erwartet ein enorm abwechslungsreiches Studium in der Schnittmenge aus Grundlagenforschung und Anwendungsnähe mit unzähligen Vertiefungsmöglichkeiten!

Studieninhalte

• Pflichtveranstaltungen (Vorlesungen, Übungen, Laborpraktika)
  • In der ersten Studienhälfte werden die Grundlagen der Materialwissenschaft, Mathematik, Physik, Chemie sowie des Programmierens vermittelt.
  • In der zweiten Studienhälfte stehen tiefergehende materialwissenschaftliche Inhalte im Mittelpunkt. Neben Nachhaltigen Materialien und Methoden der Materialwissenschaft werden Themen wie Funktionseigenschaften von Festkörpern oder Konstruktionswerkstoffe behandelt.
• Drei über das Studium verteilte Wahlpflichtbereiche (WPB) bieten großen Spielraum für die individuelle Ausrichtung:
  • Materialwissenschaftlicher WPB: z.B. Elektrotechnik oder Maschinelles Lernen.
  • Technisch-naturwissenschaftlicher WPB: z.B. Bionik, Organische Chemie, Robotik, Optoelektronik, oder Aerodynamik.
  • Studium Generale: z.B. VWL, BWL, Projektmanagement, oder Patentrecht.
• In der Bachelorarbeit bearbeitest du schließlich über drei Monate ein Projekt in einer unserer Forschungsgruppen.
• Nach dem Bachelor kannst du dich im englischsprachigen M.Sc. Materials Science oder einem unserer internationalen Doppelabschlusspogramme spezialisieren.

Perspektiven

• Mit ihrer interdisziplinären Expertise sind MaWis in der Lage, Problemstellungen in Forschung & Entwicklung fächerübergreifend zu lösen. Damit haben Sie sehr gute Perspektiven auf dem nationalen und internationalen Arbeitsmarkt.
• MaWis verfügen über eine wissenschaftliche Ausbildung zur Herstellung, Charakterisierung und Anwendung neuer Materialien, die in den unterschiedlichsten Industriezweigen (Automobil-, Elektronik-, Chemie- und Metallindustrie, Werkstoff- und Beratungsunternehmen u.v.m.) und in Forschungsinstitutionen weltweit eingesetzt werden.

Bachelor of Science (ID 84457)

1. Semester

• Allgemeine Chemie (5 CP)
• Grundpraktikum Programmieren (3 CP)
• Materialwissenschaft I: Grundlagen der Materialwissenschaft (6 CP)
• Mathematik I (Bauing.) (8 CP)
• Physik I (5 CP)
• Praktikum Physik (3 CP)

2. Semester

• Grundpraktikum I (3 CP)
• Materialwissenschaft II: Thermodynamik des Festkörpers (5 CP)
• Mathematik II (Bauing.) (8 CP)
• Physik II (5 CP)
• Physikalische Chemie I (6 CP)

3. Semester

• Charakterisierungsmethoden der Materialwissenschaft (6 CP)
• Grundpraktikum II (3 CP)
• Materialwissenschaft III: Realkristalle und ihre Eigenschaften (5 CP)
• Mathematik III (Bauing.) (6 CP)
• Technische Mechanik für Materialwissenschaft (6 CP)

4. Semester

• Circular Materials (5 CP)
• Fortgeschrittenenpraktikum I (3 CP)
• Materialwissenschaft IV: Mechanisches Materialverhalten (6 CP)
• Nachhaltige Materialherstellung und -verarbeitung (5 CP)
• Numerische Methoden der Materialwissenschaft (3 CP)

5. Semester

• Fortgeschrittenenpraktikum II (3 CP)
• Materialwissenschaft V: Diffusion in Festkörpern (5 CP)
• Materialwissenschaft VI: Gitterdynamik und elektronische Struktur (5 CP)
• Seminar: Study Project and Scientific Presentations (5 CP)
• Wahlpflichtbereich (12 CP)
  • Einführung in die Elektrotechnik (6 CP, W)
  • Machine Learning for Materials Science (6 CP, W)
  • Physikalische Chemie II (6 CP, W)

6. Semester

• Bachelor Thesis und Kolloquium (15 CP)
• Konstruktionswerkstoffe (6 CP)
• Materialwissenschaft VII: Funktionseigenschaften kondensierter Materie (6 CP)

weitere Module

• Studium Generale (6 CP)
• Technisch-naturwissenschaftliche Wahlpflichtfächer (10 CP)