In der Forschung beschäftigt sich die Arbeitsgruppe Neudecker mit der Entwicklung von Simulationsmethoden für Materialien unter mechanischer Belastung. Hierbei werden alle relevanten Größenordnungen berücksichtigt, von einzelnen Molekülen bis hin zu makroskopischen Materialien. Diese Modelle verwendet die Arbeitsgruppe anschließend, um am Computer beispielsweise Kunststoffe zu entwickeln, die bei mechanischer Belastung die Farbe ändern, was etwa in der Bau- und Transportbranche Anwendung finden kann. Des Weiteren nutzt die Arbeitsgruppe ihre Simulationsmethoden für die Entwicklung von Papier, das bei Nässe noch reißfest ist.

Doch auch fundamentale Fragen über das Verhalten von Molekülen und Materialien in Hochdruck- und Zugexperimenten sowie über die Stabilität biochemischer Systeme am Meeresboden werden in der Arbeitsgruppe erforscht. Somit liefern die in der AG Neudecker entwickelten Simulationsmethoden sowohl ein grundlegendes Verständnis des Verhaltens chemischer Systeme unter mechanischer Belastung als auch Impulse für die Entwicklung neuartiger Materialien.

Tim Neudecker studierte Chemie an der Universität Frankfurt und promovierte anschließend an der Universität Heidelberg in Theoretischer Chemie. Nach einem zweijährigen Postdoc-Aufenthalt an der University of California, Berkeley, trat er im Jahr 2019 die Tenure-Track-Professur für Theoretische Chemie an der Universität Bremen an, die im Juli 2025 in eine reguläre Professur überführt wurde.