Der Begriff Gerät bezeichnet in der Werkstofftechnik eine funktionale Einheit, in der Werkstoffe und Strukturen gezielt so kombiniert werden, dass definierte elektrische, optische, thermische, mechanische oder (bio)chemische Funktionen realisiert werden. Im Mittelpunkt steht die Umsetzung materialbezogener Eigenschaften in technisch nutzbare Funktionalität, etwa in mikrofluidischen, elektrochromen, memristiven oder thermoelektrischen Geräten.

Aus werkstoffwissenschaftlicher Sicht umfasst die Geräteentwicklung mehrere Ebenen: (1) Auswahl und Synthese geeigneter Funktionsmaterialien (z.B. elektrochrome Oxide, ionenleitende Polymere, thermoelektrische Halbleiter), (2) Mikro- und Nanostrukturierung, etwa in Dünnschichten, Poren- oder Kanalstrukturen, (3) Integration in mehrschichtige Architekturen mit Elektroden, Substraten, Dichtungen und Gehäusen sowie (4) Langzeitstabilität, Zuverlässigkeit und Degradationsmechanismen unter realen Betriebsbedingungen.

Besondere Bedeutung haben mikrofluidische Geräte, Lab-on-a-Chip-Systeme und Organ-on-Chip-Plattformen. Hier bestimmen Benetzbarkeit, chemische Beständigkeit, Gaspermeabilität und mechanische Eigenschaften der Substratmaterialien (z.B. Glas, Silizium, Polymere, Elastomere) die Leistungsfähigkeit und Biokompatibilität des Systems. In memristiven oder elektrochromen Geräten sind hingegen Ionenmigration, Grenzflächenstabilität und Defektchemie zentrale werkstoffliche Designtreiber.

Über alle Gerätetypen hinweg sind Skalierbarkeit der Fertigung (z.B. Lithographie, Druckverfahren, Rolle-zu-Rolle-Prozesse), Integration in übergeordnete Systeme sowie normgerechte Charakterisierung (elektrisch, thermisch, mechanisch, fluidisch) entscheidende Aspekte. Damit bildet die Gerätereihe die Schnittstelle zwischen Grundlagenforschung an Funktionswerkstoffen und ihrer industriellen und medizintechnischen Anwendung.