Katalytische Anwendungen umfassen den Einsatz von Materialien zur Beschleunigung chemischer Reaktionen ohne Eigenverbrauch. In der Werkstoffwissenschaft stehen Struktur–Eigenschafts-Beziehungen von Metall-, Oxid-, Zeolith- und Nanokatalysatoren im Fokus, einschließlich Oberflächenchemie, Defektstruktur und Trägerwechselwirkung. Anwendungen reichen von Energieumwandlung und Abgasreinigung bis zu elektrochemischer Katalyse in Batterien und Brennstoffzellen.