Klaus Lips ist Professor an der Freien Universität Berlin
Prof. Dr. Klaus Lips
Prof. Dr. Klaus Lips hat den Ruf auf die W2-Professur „Analytik für die Photovoltaik“ am Fachbereich Physik der Freien Universität Berlin angenommen und wurde im Dezember 2012 offiziell ernannt. Gleichzeitig ist Klaus Lips wissenschaftlicher Leiter des Zukunftsprojekts „EMIL“ am Helmholtz-Zentrum Berlin und wird in den nächsten Jahren am Elektronenspeicherring BESSY II ein einzigartiges Experimentierlabors für die in-situ Analytik von Dünnschichtsolarzellen aufbauen.
Mit dem gemeinsamen Berufungsverfahren stärken die Freie Universität Berlin und das Helmholtz-Zentrum Berlin ihre Zusammenarbeit. Klaus Lips übernimmt an der FU Berlin Lehrverpflichtungen im Umfang von 2 Semesterwochenstunden und bildet Studierende in der „Analytik für die Photovoltaik“ aus.
Im gemeinsamen mit der FU Berlin betrieben Labor für Elektronenspinresonanz („Berlin Joint EPR-Lab“) wird er die Forschung an Dünnschichtsolarzellen und Materialien für die Photokatalyse vorantreiben. Die Elektronenspinresonanz (EPR) ist vielversprechend, weil der Wirkungsgrad von Solarzellen oft durch paramagnetische Defekte, zum Beispiel durch Verunreinigungen oder Baufehler des Materials, begrenzt wird und katalytische Prozesse meist über paramagnetische Zentren ablaufen, die mittels der EPR charakterisiert werden können.
Das Helmholtz-Zentrum Berlin wird gemeinsam mit der Max-Planck-Gesellschaft ein neues dediziertes Röntgen-Strahlrohr an der Synchrotronquelle BESSY II bauen, welches für die Analyse von Materialien für die regenerative Energiegewinnung eingesetzt werden soll. Das Großprojekt EMIL (Energy Materials In-situ Laboratory Berlin) wird Forschern weltweit einzigartige Charakterisierungsmöglichkeiten für Dünnschichtschichtsolarzellen und Materialien für die Katalyse bieten. Das Ziel ist, die physikalisch-chemischen Prozesse innerhalb der Solarzellen und katalytisch aktiver Substanzen noch besser zu verstehen. Mit diesem Wissen könnten Wissenschaftler in Zukunft leistungsfähigere Bauelemente für die regenerative Energiegewinnung und -speicherung entwickeln.
- Zwei Humboldt-Fellows am HZBZwei junge Wissenschaftler sind zurzeit als Humboldt-Postdoktoranden am HZB tätig. Kazuki Morita bringt seine Expertise in Modellierung und Datenanalyse in die Solarenergieforschung im Team von Prof. Antonio Abate ein. Qingping Wu ist Experte für Batterieforschung und arbeitet mit Prof. Yan Lu zusammen an Lithium-Metall-Batterien mit hoher Energiedichte.
- Weniger ist mehr: Warum ein sparsamer Iridium-Katalysator so gut funktioniertFür die Produktion von Wasserstoff mit Elektrolyse werden Iridiumbasierte Katalysatoren benötigt. Nun zeigt ein Team am HZB und an der Lichtquelle ALBA, dass die neu entwickelten P2X-Katalysatoren, die mit nur einem Viertel des Iridiums auskommen, ebenso effizient und langzeitstabil sind wie die besten kommerziellen Katalysatoren. Messungen an BESSY II haben nun ans Licht gebracht, wie die besondere chemische Umgebung im P2X-Kat während der Elektrolyse die Wasserspaltung befördert.
- 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.