20 Teilnehmerinnen und Teilnehmer bei der Photon School
In Vorträgen stellen führende Spektroskopie-Experten ihre Forschungsergebnisse vor. Foto: Sandra Fischer
Das HZB lädt Studierende zur ersten Photon School ein, die vom 14. bis 24. März stattfindet. 20 Teilnehmende aus acht Ländern haben zurzeit die Gelegenheit, einen theoretischen und praktischen Einblick in die Erforschung von komplexen Energiematerialien zu bekommen und mehr über die Eigenschaften, Strukturen und dynamischen Prozesse in diesen Stoffen zu erfahren.
Führende Spektroskopie-Expertinnen und Experten stellen ihre neuesten Forschungsergebnisse vor und diskutieren über zukünftige Forschungsperspektiven. Nach einem fünftägigen Vortragsprogramm stehen für die Teilnehmenden vier Experimentiertage an, in denen sie das Erlernte anwenden können. Sie haben Gelegenheit, unter Anleitung erfahrener Experten an mehreren Beamlines von BESSY II und im Joint Laser Lab an der Freien Universität zu experimentieren. Die Teilnehmenden beschäftigen sich zudem mit Simulationsmethoden, um ein Verständnis zu entwickeln, wie sich Simulation und Experiment gegenseitig befruchten können.
Die Photon School richtet sich an Studierende der Chemie, Physik und physikalischen Chemie. Obwohl sie zum ersten Mal angeboten wird, gab es eine große Nachfrage auf die 20 angebotenen Plätze (mehr als 150 Bewerbungen). Die Veranstaltung wird organisiert vom HZB-Institut „Methoden der Materialentwicklung“ (EM-IMM).
- 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.