Forschungsdatenbank: Projekte

Das Forschungsvorhaben von PHILIPP BICKEL untersucht physikalische Phänomene und messtechnische Möglichkeiten zur nichtinvasiven Alterungsbestimmung von Leistungshalbleitermodulen, mit Fokus auf thermisch bedingte Delaminationen und Risse von Lotverbindungen in Leistungshalbleiter-Modulen, die häufige Ausfallursachen darstellen. Es werden innovative Ansätze erforscht, wie die Nutzung der piezoelektrischen Eigenschaften von SiC- und GaN-Halbleitern als Aktuatoren und Sensoren sowie die Analyse von Streuparametern (S-Parametern), um Alterungserscheinungen zu detektieren. Ziel ist es, durch Simulationen und Labortests die Eignung dieser Methoden zu evaluieren und eine ingenieurwissenschaftliche Grundlage für präzisere Lebensdauervorhersagen in der Leistungselektronik zu schaffen.

Das Forschungsvorhaben von MARIO BEDRUNKA vereint Physik und künstliche Intelligenz, indem neuronale Netze direkt in die Lattice-Boltzmann-Methode (LBM) integriert werden – einem etablierten Verfahren zur Simulation komplexer Strömungen. Ein zentrales Ergebnis ist das im Rahmen der Promotion entwickelte Python-Framework "Lettuce". Dieses nutzt PyTorch zur GPU-Beschleunigung von Simulationen und ermöglicht die nahtlose Einbindung von Machine-Learning-Algorithmen.

In der Doktorarbeit von SANJANA RAJASEKAR wird die Rolle des Sozialkapitals und des Sozialschutzes der Kleinbauern in der Viehzucht in Gujarat, Indien, für die Ernährungssicherheit untersucht. Kleinbauern im Agrarsektor waren während der COVID-19-Pandemie aufgrund ihrer Marginalität und der langsamen Anpassung des formellen Sozialschutzes an die Krise betroffen.

Am Beispiel der Stadt Sao Paulo bewertet Doktorandin SILVIA BERENICE FISCHER aus sozial-ökologischer Sicht die Verwundbarkeit der städtischen und stadtnahen Landwirtschaft durch extreme Wetterereignisse sowie die aktuellen Anpassungsstrategien.

In Deutschland dominiert der motorisierte Individualverkehr weiterhin, obwohl private Fahrzeuge im Schnitt 23 Stunden täglich ungenutzt bleiben und besonders in ländlichen Regionen aufgrund fehlender Alternativen eine starke Abhängigkeit besteht. In seiner Promotion untersucht PAUL BOSSAUER, wie neue Technologien wie Blockchain dazu beitragen können, Mobilitätsangebote im ländlichen Raum zu stärken und gemeinschaftliche Fahrzeugnutzung zu fördern.

Doktorand ANDREW BOOGARDS hat mit indigenen Gemeinschaften im Süden Guyanas zusammengearbeitet, um die verschiedenen Strategien für den Lebensunterhalt zu untersuchen, die lokale indigene Völker anwenden, um ihre traditionellen Praktiken mit marktwirtschaftlichen Aktivitäten in Einklang zu bringen, insbesondere während einer globalen Pandemie.

ZHARAS AITMAMBET ist Volkswirt und spezialisiert auf rigorose Wirkungsevaluierung mittels großer Haushaltsbefragungen. Seine Doktorarbeit führt er kooperativ mit der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nürnberg durch und beforscht die Wirkung einer ambulanten Krankenversicherung in Nordpakistan.

Als Kulturwissenschaftlerin nimmt FRIEDERIKE WINDHOFER die Klimagerechtigkeitsbewegung in den Blick. Sie vergleicht verschiedene Gruppierungen wie Fridays For Future, Extinction Rebellion und Die letzte Generation und sucht nach Gründen für die Wahl unterschiedlicher Protestformen von moderat bis konfrontativ.

Der epitheliale Natrium-Ionenkanal (ENaC-Kanal) ist wie ein kleines Tor in den Zellen der Niere, Lunge und des Darms, das gezielt Natriumionen hineinlässt und damit den Wasserhaushalt und den Blutdruck steuert. Wenn er zu stark arbeitet, kann das zu Krankheiten wie Bluthochdruck oder dem Liddle-Syndrom führen. Doktorand KARAM BOTROUS untersucht mit Computersimulationen, wie die Struktur und Beweglichkeit des Kanals seine Funktion bestimmen. Dieses Wissen soll helfen, gezielte neue Medikamente gegen ENaC-bedingte Krankheiten zu entwickeln.

Doktorandin YASEMIN AYLIN KEMPF erforscht organische Kationentransporter (OCTs). Das sind Proteine in unseren Zellen, die kleine, positiv geladene Moleküle wie Medikamente, Gehirnchemikalien und Stoffwechselnebenprodukte transportieren. Es gibt drei Haupttypen: OCT1, OCT2 und OCT3. Da sie viele verschiedene Substanzen transportieren können, sind ihre Andockstellen recht komplex, und die Wissenschaftler verstehen immer noch nicht ganz, wie sie funktionieren. Um mehr herauszufinden, werden Teile des Transporters verändert und dann wird mit speziellen elektrischen Messverfahren getestet, wie sich diese veränderten Versionen verhalten.