Grenzflächenstrukturen bezeichnen den atomaren und mesoskopischen Aufbau an Phasengrenzen, etwa zwischen Körnern, Phasen, Schichten oder Fremdmaterialien. Sie bestimmen Adhäsion, Korngrenzenwanderung, Versetzungsinteraktion, Diffusion, Korrosion und Versprödung. Kristallorientierung, Defektdichte, chemische Segregation und strukturelle Unordnung an der Grenzfläche kontrollieren mechanische, elektrische und chemische Eigenschaften und sind zentral für Dünnschichten, Verbundwerkstoffe und Beschichtungen.