Prof. Dr. rer. nat. Jörg Töpfer

Seit dem Jahre 2000 leite ich an der EAH eine Projektgruppe, die sich mit der Entwicklung funktionskeramischer Materialien beschäftigt. Neben den angestellten Projektmitarbeitern gibt es immer wieder die Möglichkeit für engagierte Studenten als studentische Hilfskräfte mitzuarbeiten.

KerFunSchicht: Entwicklung keramischer Funktionsschichten für die Integration in LTCC-Mehrschichtsysteme (Low Temperature Cofired Ceramics, kurz: LTCC, dt.: Niedertemperatur-Einbrand-Keramiken) des SiCer-Verbundsubstrats


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IntelKerFun: Intelligente Keramische Funktionsmaterialien für innovative Anwendungen für Energie, Mobilität und Industrie 4.0


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Ziel des Projekts "KNOW-HOW" ist die Keramische Multilayer-Entwicklung durch Neugestaltung Ontologie-basierter Wissenssysteme.
Teilvorhaben der EAH: LTCC-integrierte Ferrit-Induktivitäten unter Nutzung Ontologie-basierter Wissenssysteme (LIFIT)


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SAPHIR - Magnetkeramik: Hart- und weichmagnetische Ferrite der nächsten Generation für Hochleistungsanwendungen in der Elektronik und Elektrotechnik


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Veröffentlichungen / publications

  • Low pO2 sintering and reoxidation of lead-free KNNLT piezoceramic laminates
    T. Reimann, S. Fröhlich, A. Bochmann, A. Kynast, M. Töpfer, E. Hennig, J. Töpfer
    J. Europ. Ceramic Soc. 41 (2021) 344-351.
  • Phase Formation, Microstructure and Permeability of Fe-Deficient NiCu-Zn Ferrites, (I): Effect of Sintering Temperature.
    C. Priese, J. Töpfer
    Magnetochemistry 7 (2021) 118. https://doi.org/10.3390/magnetochemistry7080118
  • Ni‐Cu‐Zn ferrites with high Curie temperature for multilayer inductors with increased operating temperatures
    T. Reimann, B. Capraro, H. Bartsch, J. Töpfer
    Intl. J. Appl. Ceram. Techn. 18 (2021) 129-137.
  • Low-temperature sintered Ni–Zn–Co–Mn–O spinel oxide ceramics for multilayer NTC thermistors
    T. Reimann, J. Töpfer
    J. Mater. Science: Mat. Electr. 32(8) (2021) 10761-10768. 
    DOI 10.1007/s10854-021-05733-9

  • Cofiring of LTCC multilayer assemblies with integrated NTC thermistor temperature sensor layers
    T. Reimann, S. Barth, B. Capraro,  H. Bartsch, J. Töpfer
    Ceram. Inter. 47 (2021) 27849-27853.
    https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2021.06.213

  • Multilayer ferrite inductors for the use at higher temperatures
    H. Bartsch, S. Thiele, J. Müller, D. Schabbel, B. Capraro, S. Grund, J. Töpfer
    Microelectronics Inter. 37 (2020) 73-78.
  • Phase stability and magnetic properties of SrFe18O27 W-type hexagonal ferrite
    T. Reimann, T. Schmidt, J. Töpfer
    J. Am. Ceram. Soc. 103 (2020) 324-334.
  • Ga-, Y-, and Sc-substituted M-type ferrites for self-biasing circulators in LTCC microwave modules
    M. Heidenreich, X. Ma, W. Gitzel, A. Jacob, B. Capraro, J. Töpfer
    AIP Advances 10 (2020) 025315.
  • Circuit-Board-Integrated Transformers: Design and Manufacture
    R. Matz, T. Rabe, J. Töpfer, S. Ziesche
    J. Ceram. Sci. Technol., 11 (2020) 44-61.
  • Phase formation and saturation magnetization of La-Zn-substituted M-type strontium ferrites
    T. Schmidt, D. Seifert, J. Töpfer
    J. Magn. Magn. Mater. 508 (2020) 166887
  • Hexavalent (Me ‐ W/Mo)‐modified (Ba,Ca)TiO3‐Bi(Mg,Me)O3 perovskites for high‐temperature dielectrics
    T. Schulz, V.K. Veerapandiyan, T. Gindel, M. Deluca, J. Töpfer
    J. Am. Ceram. Soc. 103 (2020) 6881-6892.

  • Sintering, microwave properties, and circulator applications of textured Sc-substituted M-type ferrite thick films
    S. Bierlich, T. Reimann, F. Gellersen, A. Jacob, J. Töpfer
    J. Europ. Ceram. Soc. 39 (2019) 3077-3081
  • Transverse thermoelectric multilayer generator with bismuth-substituted calcium cobaltite: Design optimization through variation of tilt angle
    A. Bochmann, T. Reimann, T. Schulz, S. Teichert, J. Töpfer
    J. Europ. Ceram. Soc. 39 (2019) 2923-2929
  • Synthesis and magnetic properties of hard/soft SrAl2Fe10O19/Fe(FeCo2) nanocomposites
    M. Kahnes, J. Töpfer
    J. Magn. Magn. Mater. 480 (2019) 40-46
  • Phase formation and magnetic properties of CoFe2O4/CoFe2 nanocomposites
    M. Kahnes, R. Müller, J. Töpfer
    Mater. Chem. Phys. 227 (2019) 83-89
  • Phase formation, magnetic properties, and phase stability in reducing atmosphere of M-type strontium hexaferrite nanoparticles synthesized via a modified citrate process
    C. Bohlender, M. Kahnes, R. Müller, J. Töpfer
    J. Mater. Sci. 54 (2019) 1136-1146

  • Low-temperature sintering of BaTiO3 positive temperature coefficient of resistivity (PTCR) ceramics
    C. Teichmann, J. Töpfer
    J. Mater. Sci.: Mater. Electr. 29 (2018) 17881-17886
  • Synthesis, doping and electrical bulk response of (Bi1/2Na1/2)xBa1-xTiO3 + CaO-based ceramics with positive temperature coefficient of resistivity (PTCR)
    D. Mächler, R. Schmidt, J. Töpfer
    J. Alloys Comp. 762 (2018) 209-215
  • Sintering behavior, microstructure and thermoelectric properties of calcium cobaltite thick films for transversal thermoelectric multilayer generators
    T. Schulz, T. Reimann, A. Bochmann, A. Vogel, B. Capraro, B. Mieller, S.Teichert, J. Töpfer
    J. Europ. Ceram. Soc. 38 (2018) 1600-1607
  • Oxide multilayer thermoelectric generators
    J. Töpfer, T. Reimann, T. Schulz, A. Bochmann, B. Capraro, S. Barth, A. Vogel, S. Teichert
    Intl. J. Appl. Ceram. Techn. DOI: 10.1111/ijac.12822

  • Fabrication of a transversal multilayer rhermoelectric generator with substituted calcium manganite
    T. Reimann, A. Bochmann, A. Vogel, B. Capraro, S. Teichert, J. Töpfer
    J. Am. Ceram. Soc. 100 (2017) 5700-5708
  • Fabrication of a transversal multilayer rhermoelectric generator with substituted calcium manganite
    T. Reimann, A. Bochmann, A. Vogel, B. Capraro, S. Teichert, J. Töpfer
    J. Am. Ceram. Soc. 100 (2017) 5700-5708
  • Evaluation of soft chemistry methods to synthesize Gd-doped CaMnO3-sigma with improved thermoelectric properties
    R. Löhnert, M. Stelter, J. Töpfer
    Mater. Sci. Engin. B223 (2017) 185-193
  • Effect of SiO2 sintering additive on the positive temperature coefficient of resistivity (PTCR) behavior of (Bi1/2Na1/2)0.1Ba0.9TiO3 + CaO ceramics
    D. Mächler, J. Töpfer
    Mater. Res. Bull. 89 (2017) 217-223
  • Thermoelectric properties of Gd/W double substituted calcium, manganite
    T. Reimann, J. Töpfer
    J. Alloys Comp. 699 (2017) 788-795
  • Low-temperature sintering and magnetic properties of Sc- and In-substituted M-type hexagonal barium ferrites for microwave applications
    S. Bierlich, F. Gellersen, A. Jacob, J. Töpfer
    Mater. Res. Bull. 86 (2017) 19-23

  • Effect of oxygen partial pressure on co-firing behavior and magnetic properties of LTCC modules with integrated NiCuZn ferrite layers
    H. Naghib zadeh, G. Oder, J. Hesse, T. Reimann, J. Töpfer, T. Rabe
    J. Electroceramics, (2016)
  • Integration of High-Frequency M-Type Hexagonal Ferrite Inductors in LTCC Multilayer Modules
    S. Bierlich, T. Reimann, J. Töpfer, S. Barth, B. Capraro, H. Bartsch, J. Müller
    Intl J. Appl. Ceram. Techn. 13[3] (2016) 540-548
  • Electron spin resonance (ESR) of magnetic sublattices in Sc-substituted barium hexaferrite
    R. Valenzuela Monjaras, R. Diaz-Pardo, S. Bierlich, J. Töpfer
    AIP Advances 6 (2016) 055202
  • A monolithic oxide-based transversal thermoelectric energy harvester
    S. Teichert, A. Bochmann, T. Reimann, T. Schulz, C. Dressler, S. Udich, J. Töpfer
    J. Electron. Mat. 45 (2016) 1966-1969
  • Integration of additive-free Ni-Cu-Zn ferrite layers into LTCC multilayer moduless
    J. Hesse, H. Naghib-zadeh, T. Rabe, J. Töpfer
    J. Europ. Ceram. Soc. 36 (2016) 1931-1937
  • Effect of Carbon Nanotubes on Thermoelectric  Properties in Zn0.98Al0.02O
    C. Dressler, R. Löhnert, J. Gonzales-Julian, O. Guillon, J. Töpfer, S. Teichert
    J. Electr. Mater. DOI: 10.1007/s11664-015-4070-4 (2016)
  • Thermoelectric properties of Ca3Co4O9 ceramics prepared by an alternative pressure-less sintering/annealing method
    T. Schulz, J. Töpfer
    J. Alloys Comp. 659 (2016) 122-126

  • Effect of sintering conditions on microstructure and dielectric properties of CaCu3Ti4O12 (CCTO) ceramics
    R. Löhnert, R. Schmidt, J. Töpfer
    J. Electroceramics 34 (2015) 241-248
  • High-Performance ceramics for power, chemical, machine and plant engineering
    B. Voigtsberger, W. Rossner, M. Stelter, J. Töpfer, J. Eichler, I. Voigt, H. Voss
    Ceramic Forum International/Ber. DKG 92 (2015) E187-190
  • An oxide-based thermoelectric generator: Transversal thermoelectric strip device
    S. Teichert, A. Bochmann, T. Reimann, T. Schulz, C. Dressler, J. Töpfer
    AIP Advances 5 (2015) 077105
  • Charge localization and magnetocrystalline anisotropy in La, Pr, and Nd substituted Sr hexaferrites
    V. Chlan, K. Kouril, K. Ulicna, H. Stepankova, J. Töpfer, D. Seifert
    Phys. Rev. B 92 (2015) 125125
  • Integration of CaCu3Ti4O12 capacitors into LTCC multilayer moduless
    R. Löhnert, B. Capraro, S. Barth, H. Bartsch, J. Müller, J. Töpfer
    J. Europ. Ceram. Soc. 35 (2015) 3043-3049
  • Chemical and structural effects on the high-temperaturemechanical behavior of (1-x)(Na1/2Bi1/2TiO3) xBaTiO3 ceramics
    M. Deluca, G. Picht, M. J. Hoffmann, A. Rechtenbach, J. Töpfer, F.H. Schader, K.G. Webber
    J. Appl. Phys. 117 (2015) 134110
  • A Mössbauer investigation of Sr1-xLaxFe12O19 (0 ≤ x ≤ 1)M-type hexaferrites
    J.-M. LeBreton, D. Seifert, J. Töpfer, L. Lechevallier
    Physica B 470-471 (2015) 33-38
  • Co/Ti-substituted M-type hexagonal ferrites for high-frequency multilayer inductors
    S. Bierlich, T. Reimann, H. Bartsch, J. Töpfer
    J. Magn. Magn. Mater. 384 (2015) 1-5
  • Transversal oxide-metal thermoelectric device for low-power energy harvesting
    C. Dressler, A. Bochmann, T. Schulz, T. Reimann, J. Töpfer, S. Teichert
    Energy Harv. Systems 2[1] (2015) 25-35
  • Hexagonal ferrites of X-, W-, and M-type in the system Sr-Fe-O: a comparative study
    J. Töpfer, D. Seifert, J.M. Le Breton, F. Langenhorst, V. Chlan, K. Kouril, H. Stepankova
    J. Solid State Chem. 226 (2015) 133-141
  • Complex additive systems for Mn-Zn ferrites with low power loss
    J. Töpfer, A. Angermann
    J. Appl. Phys. 117 (2015) 17A504
  • Microstructure and electric properties of CaCu3Ti4O12 multilayer capacitors
    R. Löhnert, H. Bartsch, R. Schmidt, B. Capraro, J. Töpfer
    J. Am. Ceram. Soc. 98 (2015) 141-147

  • Integration of Ni-Cu-Zn and hexagonal ferrites into LTCC modules: cofiring strategies and magnetic properties
    J. Töpfer, J. Hesse, S. Bierlich, S. Barth, B. Capraro, T. Rabe, H. Nagib-Zadeh, H. Bartsch
    J. Jpn. Soc. Powder Powder Metallurgy 61 (2014) S1, 214-217

  • Low-temperature sintered NTC thermistor ceramics for thick film temperature sensors
    T. Reimann, J. Töpfer, S. Barth, H. Bartsch, J. Müller
    Int. J. Appl. Am. Ceram. Techn., 10 [3] (2013) 428-434

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe

Vorname
Mohamad
Nachname
Alkanj
Position
Drittmittel- und Projektangestellter


Sonstiges

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Vorname
Arne
Nachname
Bochmann
Position
Drittmittel- und Projektangestellter

Kontakt
  • 03.02.43

Sonstiges

Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Projekt Thermumox

Vorname
Jan
Nachname
Dinger
Position
Drittmittel- und Projektangestellter

Kontakt
  • 03.02.43

Sonstiges

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Vorname
Erik
Nachname
Hartmann
Position
Mitarbeiter

Kontakt
  • 03.02.16

Sonstiges

Laboring. für Chemielabor, Labor f. Werkstoffdiagnostik (Thermoanalyse, Röntgendiffraktometrie), Labor Glas / Keramik

Sprechzeit: Online (nach vorheriger Absprache per E-Mail)

Erik Hartmann
Titel
Dr.
Vorname
Manuel
Nachname
Heidenreich
Position
Drittmittel- und Projektangestellter

Kontakt
  • 03.02.31

Sonstiges

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Vorname
Ahmed
Nachname
Ibrahim
Position
Drittmittel- und Projektangestellter


Titel
Dr.
Vorname
Romy
Nachname
Löhnert
Position
Drittmittel- und Projektangestellte

Kontakt
  • 03.02.32

Sonstiges

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Vorname
Christoph
Nachname
Priese
Position
Drittmittel- und Projektangestellter

Kontakt
  • 01.02.08

Sonstiges

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Vorname
Thomas
Nachname
Schulz
Position
Drittmittel- und Projektangestellter

Kontakt
  • 03.02.31

Sonstiges

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Vorname
Christian
Nachname
Teichmann
Position
Drittmittel- und Projektangestellter

Kontakt
  • 01.02.08

Sonstiges

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Highlights

Titelblatt vom International Journal of Applied Ceramic Technology


Arbeitsgebiete

Funktionskeramische Werkstoffe / functional ceramics

Weichferrite / soft ferrites

- Mn-Zn Ferrite zur Leistungsübertragung / Mn-Zn power ferrites
- Ni-Cu-Zn Ferrite für Multilagen-Induktivitäten / Ni-Cu-Zn ferrites for multilayer inductors
- hexagonale Ferrite (Z-, Y-,M-Typ) / hexagonal ferrites

Hartferrite / hard ferrites

- Sr Ferrite als Permanentmagnete / Sr ferrite permanent magnets
- Substitution in hexagonalen Ferriten / substitution in hexagonal ferrits

Piezo-, Ferro-, Dielektrische Werkstoffe / piezo-, ferro-, dielectrics

- piezokeramische Werkstoffe (PZT, Blei-freie Materialien) /piezoceramics (PTZ,lead-free materials)
- cofiring with base-metal electrodes
- Dielektrika für Kondensatoranwendungen /dielectrics for MLCCs

Halbleiterkeramik/semiconducting ceramics

- thermoelektrische Oxide/synthesis and characterization of thermoelectric oxides
- thermoelektrische Generatoren/thermoelectric multilayer generators
NTC/PTC-Thermistoren/NTC/PTC thermistors

            Werkstoffchemie / materials chemistry

            Festkörperchemie von Oxiden / solid state chemistry of oxides

            - Leitfähigkeit und magnetische Eigenschaften von Oxiden / charge transport and magnetic properties of oxides

            Stöchometrieabweichung und Defektchemie funktionaler Oxide / nonstoichiometry and defect chemistry of functional oxides

            - thermoanalytische Bestimmung der Stöchometrieabweichung von Oxiden / thermoanalytic characterisation of nonstoichiometry of oxides

                  Funktionskeramische Schichten / functional ceramics thick film systems

                  LTCC-Technologie / low temperature ceramic cofiring

                  - Werkstoffe für Multilagensysteme / materials for multilayer components
                  - Integration von Funktionswerkstoffen im LTCC-Module / integration of functional materials in LTCC modules