Kunnen we slimme materialen en constructies ontwerpen met nieuwe geavanceerde eigenschappen?
Het ontwerp van nieuwe materialen kan een enorme invloed op ons leven en onze leefomgeving hebben. Vanuit dit perspectief liggen er grote kansen voor bijvoorbeeld responsieve, adaptieve, zelfherstellende, hoogontwikkelde, energiebesparende en herbruikbare materialen. Ook is er behoefte aan materialen voor toepassingen onder extreme omstandigheden, zoals in de ruimtevaart en voor deep sea mining. Om dergelijke materialen te ontdekken, is een nieuwe ontwerpfilosofie nodig. Voortschrijdend inzicht in nanostructuren, nanofabricage en instrumenten voor nanokarakterisatie hebben engineering op kleine schaal mogelijk gemaakt. Tegelijkertijd is de focus van de materiaalwetenschap verschoven naar functionele materialen die een actieve functie vervullen. De uitdaging bestaat uit het combineren van materiaalonderzoek op verschillende schaalgrootten met de zoektocht naar actieve functies. Combinaties van geavanceerde computersimulaties en moderne experimentele technieken kunnen helpen om materialen op de tekentafel te ontwerpen, in plaats van proefondervindelijk te ontdekken.
