Erweiterte Analytische Techniken umfassen hochauflösende, oft multimodale Methoden zur Charakterisierung von Struktur, Zusammensetzung und Eigenschaften von Werkstoffen. Dazu zählen z. B. hochauflösende TEM/STEM, Atomsondentomographie, Synchrotron- und Neutronenstreuung, 3D-Röntgenmikroskopie, in situ/operando-Methoden, hochauflösende Spektroskopien sowie korrelative Mikroskopie. Sie ermöglichen die Verknüpfung von Mikrostruktur mit Funktion auf Längenordnungen von Ångström bis Millimeter.