Katalyse, bei der Katalysator und Reaktanden in unterschiedlichen Phasen vorliegen, meist Feststoffkatalysatoren in Gas- oder Flüssigphasenreaktionen. In der Werkstoffwissenschaft stehen Struktur‑Eigenschafts-Beziehungen von Oberflächen, Porosität, Defekten und aktiven Zentren im Fokus. Aktivität, Selektivität und Stabilität werden durch Phasenzusammensetzung, Dispersion, Trägermaterialien sowie Deaktivierungsmechanismen wie Sinterung, Vergiftung oder Koksbildung bestimmt.