Trägermaterialien sind in verschiedenen Bereichen, insbesondere in der Materialwissenschaft und im Ingenieurwesen, von wesentlicher Bedeutung. Ihre Verwendung ist vielfältig und kann je nach Anwendung grob in Ladungsträger, Wirkstoffträger und photogenerierte Ladungsträger unterteilt werden.

Im Bereich der Ladungsträger handelt es sich bei Trägern typischerweise um Elektronen und Löcher, die die elektrische Leitfähigkeit in Halbleitern erleichtern. Ihr Verhalten ist grundlegend für den Betrieb elektronischer Geräte wie Transistoren, Dioden und photovoltaischen Zellen. Durch das Verständnis und die Manipulation dieser Träger können Ingenieure effizientere elektronische Bauteile entwerfen.

In der Biomedizin sind Wirkstoffträger für die gezielte Therapie von entscheidender Bedeutung. Diese Träger, die aus verschiedenen Materialien wie Lipiden oder Polymeren bestehen können, transportieren therapeutische Wirkstoffe zu spezifischen Zellen oder Geweben im Körper und verbessern so die Wirksamkeit und verringern die Nebenwirkungen der Behandlung. Intelligente Nanoträger stellen eine fortschrittliche Art von Wirkstoffträgern dar, die auf spezifische Reize im Körper reagieren und den Wirkstoff kontrolliert freisetzen können.

Photogenerierte Ladungsträger sind im Bereich der Photovoltaik und Photokatalyse von Bedeutung. Wenn ein Material Licht absorbiert, kann es Elektron-Loch-Paare erzeugen, die zur Umwandlung von Lichtenergie in elektrische oder chemische Energie beitragen. Dieses Prinzip wird in Solarmodulen und verschiedenen photokatalytischen Prozessen, die der Umweltreinigung und Wasserstoffproduktion dienen, genutzt.

Weitere Arten von Trägern umfassen Medikamententrägermedien, Sauerstoffträgermaterialien, Crash-Träger, die im Sicherheitsingenieurwesen verwendet werden, und Nichtgleichgewichtige Ladungsträger, die für Hochgeschwindigkeits-Elektronik und optoelektronische Geräte unerlässlich sind. Das Verständnis der verschiedenen Arten von Trägermaterialien und ihrer Anwendungen ermöglicht Innovationen in verschiedenen wissenschaftlichen und technologischen Bereichen.