HZB-Team tanzt BESSY-VSR
Die Idee kam von Paul Goslawski aus dem Team um Godehard Wüstefeld: Warum nicht einmal ganz anschaulich erklären, worum es bei dem Zukunftsprojekt BESSY-VSR genau geht? Mit neuartigen Einbauten im Speicherring BESSY II, sogenannten Kavitäten sollen einige der gespeicherten Elektronenpakete stark komprimiert werden. Damit gelingt es, neben langen Lichtpulsen auch brillante kurze Lichtpulse zu erzeugen. Variabel in einem Speicherring. Die Nutzer können dann wählen, welche Art von Lichtpuls sie für ihr Experiment gerade benötigen. Doch bis es soweit ist, muss das Team noch knifflige Probleme lösen.
Zwei kurze Filme zeigen nun, wie BESSY-VSR im Prinzip funktioniert und woran das Team noch arbeiten muss: Sowohl das Prinzip von BESSY-VSR als auch mögliche Probleme werden jetzt „vorgetanzt“!
Dafür hat Paul Goslawski rasch Freiwillige gefunden und für seine Idee begeistert: 24 Kolleginnen und Kollegen inklusive zweier Institutsleiter haben mitgemacht. Die meisten tanzten als „Elektronenpakete“ im Kreis, während die „Kavitäten“ ordentlich Schwung ins System brachten. Die Dreharbeiten, bei denen weitere Kollegen geholfen haben, dauerten nur einen Nachmittag, für Schnitt und Vertonung hat Paul Goslawski einige Wochenenden geopfert.
Aber die Arbeit hat sich gelohnt! Nun liegen die beiden kurzen Filme in Deutsch und Englisch in der HZB-Mediathek und auf Youtube bereit. „Die kann man auch mal gut in einem Vortrag zeigen“, meint Paul. Denn in zwei Minuten komplexe Physik gut darzustellen, das gelingt nur mit bewegten Bildern.
- 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.