Ultrakurze Schnappschüsse von Atombewegungen
Helmholtz-Zentrum Berlin und Uni Potsdam starten erste gemeinsame Forschergruppe unter der Leitung von Professor Bargheer
Berlin/Potsdam, 31. März 2009̶ Zum Start des Sommersemesters richtet das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) die erste gemeinsame Forschergruppe mit der Universität Potsdam ein. Die Leitung der Gruppe übernimmt der Physiker Professor Dr. Matias Bargheer, der am 1. April 2009 zum W3-Professor für „Ultraschnelle Dynamik kondensierter Materie“ an der Universität Potsdam (UP) ernannt wird. Diese Berufung der UP in Kooperation mit dem HZB und dem Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung steht für die enge Verbindung von Universität und außeruniversitären Forschungseinrichtungen im Rahmen des neuen Potsdamer Forschungsnetzwerks „pearls“. Die Finanzierung der Gruppe durch das HZB, zu der ein Doktorand und zwei Postdocs gehören, ist auf fünf Jahre angelegt. Im Sinne der Verbundidee von „pearls“ (s.u.) werden sich die Postdocs der Gruppe an der Betreuung externer Nutzer an den Beamlines von Bessy II beteiligen.
- Batterieforschung mit dem HZB-RöntgenmikroskopUm die Kapazität von Lithiumbatterien weiter zu steigern, werden neue Kathodenmaterialien entwickelt. Mehrschichtige lithiumreiche Übergangsmetalloxide (LRTMO) ermöglichen eine besonders hohe Energiedichte. Mit jedem Ladezyklus wird jedoch ihre Kapazität geringer, was mit strukturellen und chemischen Veränderungen zusammenhängt. Mit Röntgenuntersuchungen an BESSY II hat nun ein Team aus chinesischen Forschungseinrichtungen diese Veränderungen erstmals experimentell mit höchster Präzision vermessen: Mit dem einzigartigen Röntgenmikroskop konnten sie morphologische und strukturelle Entwicklungen auf der Nanometerskala beobachten und dabei auch chemische Veränderungen aufklären.
- BESSY II: Neues Verfahren für bessere ThermokunststoffeUmweltfreundliche Thermoplaste aus nachwachsenden Rohstoffen lassen sich nach Gebrauch recyclen. Ihre Belastbarkeit lässt sich verbessern, indem man sie mit anderen Thermoplasten mischt. Um optimale Eigenschaften zu erzielen, kommt es jedoch auf die Grenzflächen in diesen Mischungen an. Ein Team der Technischen Universität Eindhoven in den Niederlanden hat nun an BESSY II untersucht, wie sich mit einem neuen Verfahren aus zwei Grundmaterialien thermoplastische „Blends“ mit hoher Grenzflächenfestigkeit herstellen lassen: Aufnahmen an der neuen Nanostation der IRIS-Beamline zeigten, dass sich dabei nanokristalline Schichten bilden, die die Leistungsfähigkeit des Materials erhöhen.
- Wasserstoff: Durchbruch bei Alkalischen Membran-ElektrolyseurenEinem Team aus Technischer Universität Berlin, Helmholtz-Zentrum Berlin, Institut für Mikrosystemtechnik der Universität Freiburg (IMTEK) und Siemens Energy ist es gelungen, eine hocheffiziente alkalische Membran-Elektrolyse Zelle erstmals im Labormaßstab in Betrieb zu nehmen. Das Besondere: Der Anodenkatalysator besteht dabei aus preisgünstigen Nickelverbindungen und nicht aus begrenzt verfügbaren Edelmetallen. An BESSY II konnte das Team die katalytischen Prozesse durch operando Messungen im Detail darstellen, ein Theorie Team (USA, Singapur) lieferte eine konsistente molekulare Beschreibung. In Freiburg wurden mit einem neuen Beschichtungsverfahren Kleinzellen gebaut und im Betrieb getestet. Die Ergebnisse sind im renommierten Fachjournal Nature Catalysis publiziert.