Die Zusammensetzung von Materialien entscheidet - zusammen mit der Morphologie - über die Funktionalität. Zur Untersuchung der Materialzusammensetzung stehen im Arbeitskreis Mathur verschiedene Analysemethodiken zur Verfügung. Organische Komponenten können mittels Infrarotspektroskopie untersucht werden, für die Phasenaufklärung kristalliner Materialien steht die Röntgenpulverdiffraktometrie und für die atomare Zusammensetzung die Röntgenphotoelektronenspektroskopie bereit. Zusammen mit den elektromikroskopischen Morphologiestudien kann so die Transformation von molekularen Ausgangsverbindungen zum Material untersucht werden.