Die Forschungsgruppe "Physikalische Chemie" beschäftigt sich mit aktuellen Fragestellungen der Material- und Werkstoffchemie. Ein Schwerpunkt ist die Siliciumchemie mit grundlegenden Studien über Reaktionsmechanismen verschiedener Ätzprozesse, der gezielten Gestaltung der Oberflächen von Solarwafern, mechanisch induzierte Spannungszustände in Silicium und metallkatalysierten Reaktionen zur Gewinnung und Konvertierung von Silanen. Den zweiten Schwerpunkt bilden neue Verfahren zur Wiedergewinnung strategischer Materialien aus komplexen Werkstoffverbünden, Katalysatoren oder Leiterplattenschrott. Aktuell stehen Arbeiten zur Rückgewinnung und Wiederverwendung von Kathodenmaterial aus verbrauchten Lithium-Ionenbatterien im Vordergrund, die durch mehrere Drittmittelprojekte gefördert werden. Der dritte Schwerpunkt beinhaltet alle methodisch orientierten Entwicklungen, die sich mit Probenaufschlussverfahren, Präzisions- und Spurenanalytik, Auswerteroutinen sowie der Anwendung spektroskopischer und mikroskopischer Techniken auf materialchemische Fragestellungen beschäftigen.