(openPR) Struktur und Eigenschaften von neuartigen Materialsystemen gezielt gestalten
Die Forschung von Sohini Kar-Narayan befasst sich mit der zentralen Frage, wie die Struktur und Eigenschaften von neuartigen Materialsystemen zusammenhängen und wie diese gezielt gestaltet werden können, um bestimmte Funktionalitäten in Anwendungen der Energietechnik, der Sensorik, Aktorik und Biomedizin zu realisieren.
Damit trägt die experimentell arbeitende Wissenschaftlerin zur Schärfung des Forschungsprofils des Max-Planck-Instituts Magdeburg im Bereich Systemtechnik funktionalisierter Materialien bei. Mit ihrer Forschung möchte Sohini Kar-Narayan neue Erkenntnisse und systemtechnische Ansätze zur Gewinnung, Speicherung und Wandlung erneuerbarer Energien liefern. Ein weiterer Schwerpunkt werden innovative Sensoren und Aktoren sein, die wichtige Bestandteile der nächsten Generation von Regelkreissystemen sind.
Als Direktorin der Abteilung für Materialsystemtechnik am Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme greift Sohini Kar-Narayan auf fundiertes Fachwissen und strategische Konzepte zurück, die sie während ihrer akademischen Laufbahn als Professorin für Werkstoffe für Bauelemente am Institut für Materialwissenschaften und Metallurgie der Universität Cambridge erworben hat. Sie bringt ein ausgeprägtes Interesse an interdisziplinärer Zusammenarbeit und Innovation im Bereich funktionaler Nanomaterialien und -geräte an das Max-Planck-Institut mit, wobei ihr Schwerpunkt insbesondere auf Anwendungen in den Bereichen Energy Harvesting, intelligente Sensortechnologie, Soft Robotics und Bioelektronik liegt.
Erforschung der Eigenschaften, Struktur und Funktionalität neuartiger Materialsysteme
Ihre Forschung befasst sich mit der grundlegenden Beziehung zwischen Struktur und Funktionalität in fortgeschrittenen Materialsystemen, von denen viele noch weitgehend unerforschte Eigenschaften aufweisen. Sie entwickelt polymerbasierte piezoelektrische, ferroelektrische, thermoelektrische und elektroaktive Nanostrukturen, die Abfallenergie aus der Umgebung auffangen und in nutzbare Energie für autonome Technologien umwandeln.
Beispielsweise entwickelte sie piezoelektrische Polymer-Nanodrähte, die sich unter nanoskaligen Einschränkungen selbst ausrichten, um skalierbare, energieautarke Sensoren zu schaffen. Gleichzeitig entwickelte sie maßgeschneiderte Charakterisierungstechniken, um das bemerkenswerte elektromechanische Verhalten dieser Materialien im Nanobereich aufzudecken.
Sie verknüpft fundierte Materialkenntnisse mit neuartigen additiven Fertigungsverfahren, um Erkenntnisse aus der Nanotechnologie in Geräte umzusetzen – von tragbaren Schwitzsensoren für die telemedizinische Gesundheitsüberwachung bis hin zu vollständig gedruckten ultradünnen Aktuatoren für die Bewegungssteuerung in der Soft-Robotik.
Prof. Sohini Kar-Narayan komplettiert das vierköpfige Direktorium bestehend aus Prof. Dr. Peter Benner, Prof. Dr.-Ing. Udo Reichl und Prof. Dr.-Ing. Kai Sundmacher. Mit ihrer neuen Abteilung übernimmt sie die Nachfolge von Prof. Dr.-Ing. Andreas Seidel-Morgenstern, der bis 2024 die Abteilung Physikalisch-Chemische Grundlagen der Prozesstechnik leitete und seit August 2024 Emeritiertes Wissenschaftliches Mitglied ist.
Sohini Kar-Narayan ist eine britisch-indische Materialwissenschaftlerin, die 1982 als Tochter indischer Eltern in Nigeria geboren wurde. Sie wuchs dort auf, bevor sie nach Indien zog, um ihren Bachelor-Abschluss an der Presidency University in Kolkata (früher: Kalkutta) im Jahr 2001 zu erlangen.
Von 2001 bis 2008 war sie Doktorandin am Indian Institute of Science in Banaglore. Nach ihrer Promotion im Jahr 2009 auf dem Themengebiet der Experimentellen Physik der kondensierten Materie wechselte sie an die University of Cambridge in Großbritannien, wo sie ab 2012 mit einem Royal Society Dorothy Hodgkin-Stipendium gefördert wurde. Sohini Kar-Narayan wurde 2015 Dozentin an der Universität Cambridge und 2018 Professorin. Sie erhielt eine Förderung durch den Europäischen Forschungsrats (European Research Council), darunter einen Starting Grant im Jahr 2015 zur Entwicklung von piezoelektrischen Nanogeneratoren auf Polymerbasis und einen Consoldiator Grant im Jahr 2023 zur Entwicklung bioelektronischer Geräte für die telemedizinische Überwachung des Gesundheitszustands.
Sohini Kar-Narayan ist Gründungsdirektorin des Unternehmens ArtioSense Ltd, eine Ausgründung der Universität Cambridge im Jahr 2021. Das Unternehmen entwickelt intelligente Sensoren, die bei der Positionierung von orthopädischen Implantaten während Gelenkersatzoperationen helfen. Dafür wurde sie im Jahr 2022 mit dem Armourers and Brasiers Venture Prize, dem Lee Lucas Award des Institute of Physics in 2023, und dem Cambridge Independent Science and Technology Award for Innovation im Jahr 2025 ausgezeichnet.
In 2021 wurde sie unter die Top 50 der einflussreichsten Frauen in der Technik gewählt. Im Jahr 2023 erhielt sie den Peter Day Prize der Royal Society of Chemistry. Im Jahr 2024 wurde sie von Electronics Weekly zur Innovatorin des Jahres gekürt und im selben Jahr zum Fellow der britischen Royal Academy of Engineering gewählt. Außerdem ist sie Preisträgerin des AFM & SPM Award 2025 der Royal Microscopical Society.
Sohini Kar-Narayan ist Chefredakteurin der Zeitschrift APL Electronic Devices, herausgegeben vom American Institute of Physics. Sie ist zudem Professorial Fellow am Clare Hall College in Cambridge.
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