BEST - Eigene Strahllinie für studentische Nachwuchsforscher bei BESSY II eingeweiht
Prof Dr. Uwe Jens Nagel (HU, 1. vom links), Prof Dr. Anke Rita Pyzalla (HZB, 3. von links, freuen sich bei der Einweihung von BEST mit Prof. Dr. Recordo Manzke (HU, ganz rechts), der von Seiten der HU die Beamline mit aufgebaut hat.
Die BEST-Experimentierplätze wurden ins Leben gerufen, um Studierende und junge Wissenschaftler in das Experimentieren mit Synchrotronstrahlung einzuführen und weiter zu qualifizieren; aber auch Master- und Doktorarbeiten sind vorgesehen. Prof. Dr. Recardo Manzke (HU), der am Aufbau der Beamline maßgeblich beteiligt war, informierte in über Hintergründe und Besonderheiten von BEST. Weltweit einmalig entsprechen Betreuung und Ausstattung dem neuesten technischen Standard und sind speziell auf die Bedürfnisse der Nachwuchswissenschaftler abgestimmt. BEST besteht aus einem hochauflösenden 5-Meter-Monochromator und zwei leistungsstarken Experimentierstationen. Die verwendeten Spektrometer entsprechen höchsten Anforderungen und ermöglichen so eine international konkurrenzfähige Forschung.
Großgeräte wie die Synchrotronstrahlungsquelle BESSY II gewinnen stetig an Bedeutung für die Forschung. Gleichzeitig werden die Experimentiermöglichkeiten umfangreicher und zunehmend leistungsfähiger. Diese Entwicklung erzeugt einen wachsenden Bedarf an exzellent ausgebildeten jungen Wissenschaftlern, die Erfahrung an einem Großgerät vorweisen können. Die Humboldt-Universität und das Helmholtz-Zentrum Berlin haben sich diesem Bedarf gestellt. Die räumliche Nähe der naturwissenschaftlichen Fakultäten der Humboldt-Universität und des Elektronenspeicherrings BESSY II auf dem Campus Adlershof ist dabei von besonderem Vorteil. Finanziell unterstützt wurde das Projekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).
Das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) betreibt und entwickelt Großgeräte für die Forschung mit Photonen (Synchrotronstrahlung) und Neutronen mit international konkurrenzfähigen oder sogar einmaligen Experimentiermöglichkeiten. Diese Experimentiermöglichkeiten werden jährlich von mehr als 2500 Gästen aus Universitäten und außeruniversitären Forschungseinrichtungen weltweit genutzt. Das Helmholtz-Zentrum Berlin betreibt Materialforschung zu solchen Themen, die besondere Anforderungen an die Großgeräte stellen. Forschungsthemen sind Materialforschung für die Energietechnologien, Magnetische Materialien und Funktionale Materialien. Im Schwerpunkt Solarenergieforschung steht die Entwicklung von Dünnschichtsolarzellen im Vordergrund, aber auch chemische Treibstoffe aus Sonnenlicht sind ein wichtiger Forschungsgegenstand. Am HZB arbeiten rund 1100 Mitarbeiter/innen, davon etwa 800 auf dem Campus Lise-Meitner in Wannsee und 300 auf dem Campus Wilhelm-Conrad-Röntgen in Adlershof.
Das HZB ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren e.V., der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands.
- Katalyseforschung mit dem Röntgenmikroskop an BESSY IIAnders als in der Schule gelernt, verändern sich manche Katalysatoren doch während der Reaktion: So zum Beispiel können bestimmte Elektrokatalysatoren ihre Struktur und Zusammensetzung während der Reaktion verändern, wenn ein elektrisches Feld anliegt. An der Berliner Röntgenquelle BESSY II gibt es mit dem Röntgenmikroskop TXM ein weltweit einzigartiges Instrument, um solche Veränderungen im Detail zu untersuchen. Die Ergebnisse helfen bei der Entwicklung von innovativen Katalysatoren für die unterschiedlichsten Anwendungen. Ein Beispiel wurde neulich in Nature Materials publiziert. Dabei ging es um die Synthese von Ammoniak aus Abfallnitraten.
- BESSY II: Magnetische „Mikroblüten“ verstärken Magnetfelder im ZentrumEine blütenförmige Struktur aus einer Nickel-Eisen-Legierung, die nur wenige Mikrometer misst, kann Magnetfelder lokal verstärken. Der Effekt lässt sich durch die Geometrie und Anzahl der „Blütenblätter“ steuern. Das magnetische Metamaterial wurde von der Gruppe um Dr. Anna Palau am Institut de Ciencia de Materials de Barcelona (ICMAB) mit Partnern aus dem CHIST-ERA MetaMagIC-Projekts entwickelt und nun an BESSY II in Zusammenarbeit mit Dr. Sergio Valencia untersucht. Die Mikroblüten ermöglichen vielfältige Anwendungen: Sie können die Empfindlichkeit magnetischer Sensoren erhöhen, die Energie für die Erzeugung lokaler Magnetfelder reduzieren, und am PEEM-Messplatz an BESSY II die Messung von Proben unter deutlich höheren Magnetfeldern ermöglichen.
- Innovative Batterie-Elektrode aus Zinn-SchaumMetallbasierte Elektroden in Lithium-Ionen-Akkus versprechen deutlich höhere Kapazitäten als konventionelle Graphit-Elektroden. Leider degradieren sie aufgrund von mechanischen Beanspruchungen während der Lade- und Entladezyklen. Nun zeigt ein Team am HZB, dass ein hochporöser Schaum aus Zinn den mechanischen Stress während der Ladezyklen deutlich besser abfedern kann. Das macht Zinn-Schäume als potentielles Material für Lithium-Batterien interessant.