Wiederaufnahme des Messbetriebs nach Sommershutdown:
Zwei der vier alten Kavitäten wurden durch neue Kavitäten ausgetauscht. Foto: C.Jung/HZB
Seit Anfang der Woche läuft der Messbetrieb am Berliner Elektronenspeicherring BESSY II wieder. Damit ist der planmäßige neunwöchige Sommer-Shutdown 2013 beendet. Er stand in diesem Jahr unter besonderer Aufmerksamkeit, denn an BESSY II wird das große EMIL-Labor für die Solar- und Katalyseforschung angedockt.
Weil die Bodenarbeiten störende Vibrationen verursachen, hat die EMIL-Projektleitung die Bauarbeiten so geplant, dass die Fundamentarbeiten mit dem BESSY-Shutdown zusammenfielen. Dies hat wunderbar geklappt. Mit EMIL geht es weiter zügig voran.
Die Physiker und Ingenieure der BESSY-Maschine haben die Zeit ihrerseits genutzt, um zwei neue Kavitäten einzubauen und einige Komponenten gezielt zu versetzen. Sie haben damit nicht nur planmäßige Wartungsarbeiten durchgeführt, sondern zugleich den Anschluss des EMIL-Labors an die zwei vorgesehenen Strahlrohre vorbereitet.
In der folgenden Diaschau erklärt Dr. Christian Jung an einigen ausgewählten Beispielen, was im Sommer während des Shutdowns passiert ist.
Zur Diaschau (4 Minuten)
Zur News: Ein Shutdown, der vieles verändert:
- 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.