Die Leistungselektronik ist eine Schlüsseltechnologie für die Nutzung erneuerbarer Energien, für die Steuerung von Energieflüssen in Netzen, für die Elektrifizierung der Mobilität und die Steigerung der Effizienz elektrischer Energiewandlung. Der Anteil erneuerbarer Energiequellen wächst, um die steigende Nachfrage zu decken und aus Gründen der Nachhaltigkeit. Trotz der gestiegenen Nachfrage hat das Bewusstsein für Nachhaltigkeit zu mehr Effizienz und sogar zu Energieeinsparungen geführt. Die Leistungselektronik als Grundbestandteil der elektrischen Energiewandlung trägt wesentlich zu diesen Entwicklungen bei.
Die Leistungselektronik wandelt elektrische Energieformen durch permanentes Schalten von Halbleitern um. Halbleiterschalter als Grundelemente der Leistungselektronik haben die Schaltgeschwindigkeiten immer weiter erhöht, um die Verluste zu verringern. So ermöglichen die neuen SiC- und GaN-Halbleiter extreme Schaltfrequenzen bis in den MHz-Bereich bei ähnlichen Schaltverlusten.
Es gibt jedoch noch viele offene Fragen, z.B. hinsichtlich der Leistungsfähigkeit, des „sauberen“ Schaltens bzw. der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV), der geeigneten Design für magnetische und kapazitive Komponenten sowie der Langzeitstabilität von Materialien. Deshalb arbeitet die IMAB Power Electronics Group an verbesserten Entwurfsmethoden für leistungselektronische Bauelemente und Topologien in Theorie und Experiment, an der Verbesserung der Zuverlässigkeit, der Lebensdauer insbesondere für die neuen Netzanwendungen, für die Mobilität (E-Fahrzeug, Luftfahrt) einschließlich Batterieladung (mobil, stationär) und Energieeffizienz für heute bereits übliche Anwendungen.