Die Vorfreude auf EMIL ist riesig

Prof. Dr. Simone Raoux

Am 31. Oktober 2016 wird nach zirka dreijähriger Bauzeit der neue EMIL-Anbau an BESSY II offiziell eröffnet. Das Energy Materials In-situ Laboratory, kurz EMIL, ist zusammen vom HZB und der Max-Planck-Gesellschaft aufgebaut worden. Über den Start von EMIL sprechen wir mit Simone Raoux. Sie leitet das Institut für Nanospektroskopie und ist als Vorsitzende des EMIL-Steering-Komitees für die wissenschaftliche Ausrichtung verantwortlich.

Worauf freuen Sie sich am meisten, wenn EMIL offiziell an den Start geht?
Simone Raoux:
Wir alle freuen uns besonders auf die externen Nutzer, die dann die volle Power von EMIL genießen können. Einige Laboranlagen sind ja jetzt schon in Betrieb, zum Beispiel die Ultra-Hochvakuum-Präparationskammer. Aber erst mit dem Anschluss an das Synchrotronlicht von BESSY II, der jetzt unmittelbar bevorsteht, können wir das ganze Spektrum der fantastischen neuen Möglichkeiten nutzen, die EMIL bietet. Die Vorfreude vieler Forscher darauf ist  riesig.

Was macht EMIL einzigartig?
In EMIL können wir eine unglaubliche Vielfalt an Energie-Materialien herstellen und charakterisieren. Einmalig dabei ist, dass wir die Synchrotronstrahlung von BESSY II kombinieren mit in-situ-, in-system- und in-operando-Messungen an Schichtsystemen, die in industrierelevanten Depositionsanlagen hergestellt werden. Die Proben aus diesen Anlagen schleusen wir dann direkt zu den Analysekammern, ohne dass sie das Vakuum verlassen müssen. Und dank des großen Energiebereichs des Röntgenlichts können wir zum Beispiel gleichzeitig Oberflächen von Materialien, aber auch tief vergrabene Schichten und  Grenzflächen untersuchen. Auch die Katalyseforschung – dieser Laborteil wird von der Max-Planck-Gesellschaft betrieben – wird durch den Anschluss an BESSY II profitieren.  

 

Zitat Simone Raoux

Der Außenbau war in weniger als einem Jahr nach Planungsstart fertig. Der Innenausbau hat dann etwas länger gedauert. Worin lagen die Herausforderungen?
Mit EMIL decken wir eine große Breite von Forschungsthemen ab. Deshalb sind auch die Anforderungen an Infrastruktur und Sicherheit sehr hoch. Die einzelnen Systeme miteinander zu verknüpfen, war eine große Herausforderung. Ein Beispiel für diese Komplexität: EMIL verfügt über eine zentrale Versorgung für 20 Gasarten. Mehr als 80 Gassensoren wurden zur Überwachung installiert. 

Mit welchen Experimenten wird EMIL starten?
Einige Experimente haben sogar schon im Januar 2016 begonnen, beispielsweise die Synthese von Nanopartikeln für Thermoelektrika und die Deposition und Charakterisierung von dünnen Schichten für die Photovoltaik, LEDs und die Leistungselektronik. Auch externe Nutzer waren schon an EMIL zu Gast. Nun sind eine gepulste Laserdepositionsanlage zur kombinatorischen Materialforschung für solare Brennstoffe und eine Anlage zur Deposition von Materialien für die Silizium-Photovoltaik in Betrieb gegangen. Diese Auflistung zeigt: An EMIL können wir sehr verschiedene  Materialien umfassend untersuchen. Und das ist erst der Anfang.

Wie können externe Forscher Messzeit an EMIL bekommen?
Die EMIL-Strahlzeit kann über die gleiche Webplattform beantragt werden wie die Messzeit an BESSY II. Neue Nutzergruppen, zum Beispiel aus der Industrie, wollen wir zusätzlich mit Start-up-Experimenten zu EMIL locken. Sie sollen dabei einen sehr schnellen Zugang für erste kurze Untersuchungen bekommen. Aber auch unsere Depositionsanlagen, das Chemielabor und die nicht-synchotronbasierte Analytik sollen Nutzern zur Verfügung stehen. Für diese komplexen Anlagen, die Spezialwissen in der Bedienung erfordern,  entwickeln wir gerade zusammen mit der Nutzerkoordination geeignete  »Buchungsmethoden«.

Das Gespräch führte Ina Helms.