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Das IOM beschäftigt sich mit anwendungsorientierter Grundlagenforschung auf dem Gebiet der Wechselwirkung von Strahlung mit Materie. Die Kernkompetenzen sind neben der Aufklärung von physikalischen und chemischen Wechselwirkungsprozessen im Wesentlichen die Modifizierung und Entwicklung von ultrapräzisen und funktionalen Oberflächen und dünnen Schichten mittels Ionen-, Elektronen-, Laser- und Plasmatechnologien sowie deren Charakterisierung. Der nachhaltige Transfer von Verfahren und Produkten in wirtschaftsrelevanten und zukunftsweisenden Technologiefeldern ist Ziel der Forschungs- und Entwicklungsarbeit.