Syntheseoptimierung umfasst die systematische Anpassung von Prozessparametern, Ausgangsstoffen und Reaktionspfaden zur gezielten Einstellung von Phasenzusammensetzung, Mikrostruktur und Defektkonzentration eines Werkstoffs. Methoden umfassen Design of Experiments, Prozessmodellierung und in situ-Analytik. Ziel ist die Maximierung von Ausbeute, Reproduzierbarkeit und Leistungskennwerten bei gleichzeitiger Minimierung von Energieverbrauch, Ausschuss und Verunreinigungen.