Die Deutsche Gesellschaft für Materialkunde zu Gast am HZB
Rundgang durch BESSY II.
Rundgang durch die Neutronenleiterhalle am BER II.
Vom 15. bis 16. März fand die Vorstandsklausur und Beiratssitzung der Deutschen Gesellschaft für Materialkunde (DGM) am HZB statt. Die Expertinnen und Experten besuchten dabei auch die Synchrotronstrahlungsquelle BESSY II und die Neutronenquelle BER II und erhielten einen Einblick in wichtige Zukunftsprojekte des HZB.
„Ich freue mich, dass wir Gastgeber für die Deutsche Gesellschaft für Materialkunde sein durften und dabei die Gelegenheit hatten, die Strategie und Forschungsinfrastrukturen des Helmholtz-Zentrum Berlin vorzustellen, an denen auch externe Forscherinnen und Forscher sehr willkommen sind“, sagte die wissenschaftliche Geschäftsführerin Prof. Dr. Anke Kaysser-Pyzalla.
Die Vorstandsmitglieder der DGM besuchten am 15. März den Kontrollraum und die Experimentierhalle von BESSY II. Am 16. März besichtigten der Beirat der DGM die Neutronenleiterhalle am BER II und das CoreLab „Correlative Microscopy and Spectroscopy“, in dem hochmoderne ZEISS-Elektronen- und Ionenmikroskope externen Nutzenden und Mitarbeitenden des HZB zur Verfügung stehen.
Die Deutsche Gesellschaft für Materialkunde setzt sich für eine kontinuierliche inhaltliche, strukturelle und personelle Weiterentwicklung des Fachgebiets der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik ein. Hierfür will sie die Zusammenarbeit von Hochschulen, Forschungseinrichtungen mit Unternehmen und nationalen wie internationalen Partnern stetig ausbauen und neue Kooperationen fördern. Die DGM organisiert zahlreiche Fachveranstaltungen und Kongresse, die auch wichtige Austauschplattformen für viele Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des HZB darstellen.
- Batterieforschung: Alterungsprozesse operando sichtbar gemachtLithium-Knopfzellen mit Elektroden aus Nickel-Mangan-Kobalt-Oxiden (NMC) sind sehr leistungsfähig. Doch mit der Zeit lässt die Kapazität leider nach. Nun konnte ein Team erstmals mit einem zerstörungsfreien Verfahren beobachten, wie sich die Elementzusammensetzung der einzelnen Schichten in einer Knopfzelle während der Ladezyklen verändert. An der Studie, die nun im Fachjournal Small erschienen ist, waren Teams der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), der Universität Münster sowie Forschende der Forschungsgruppe SyncLab des HZB und des Applikationslabors BLiX der Technischen Universität Berlin beteiligt. Ein Teil der Messungen fand mit einem Instrument im BLiX-Labor statt, ein weiterer Teil an der Synchrotronquelle BESSY II.
- Grüner Wasserstoff: Käfigstruktur verwandelt sich in effizienten KatalysatorClathrate zeichnen sich durch eine komplexe Käfigstruktur aus, die auch Platz für Gast-Ionen bietet. Nun hat ein Team erstmals untersucht, wie gut sich Clathrate als Katalysatoren für die elektrolytische Wasserstoffproduktion eignen. Das Ergebnis: Effizienz und Robustheit sind sogar besser als bei den aktuell genutzten Nickel-basierten Katalysatoren. Dafür fanden sie auch eine Begründung. Messungen an BESSY II zeigten, dass sich die Proben während der katalytischen Reaktion strukturell verändern: Aus der dreidimensionalen Käfigstruktur bilden sich ultradünne Nanoblätter, die maximalen Kontakt zu aktiven Katalysezentren ermöglichen. Die Studie ist in „Angewandte Chemie“ publiziert.
- Solarzellen auf Mondglas für eine zukünftige Basis auf dem MondZukünftige Mondsiedlungen werden Energie benötigen, die Photovoltaik liefern könnte. Material in den Weltraum zu bringen, ist jedoch teuer – ein Kilogramm zum Mond zu transportieren, kostet eine Million Euro. Doch auch auf dem Mond gibt es Ressourcen, die sich nutzen lassen. Ein Forschungsteam um Dr. Felix Lang, Universität Potsdam, und Dr. Stefan Linke, Technische Universität Berlin, haben nun das benötigte Glas aus „Mondstaub“ (Regolith) hergestellt und mit Perowskit beschichtet. Damit ließe sich bis zu 99 Prozent des Gewichts einsparen, um auf dem Mond PV-Module zu produzieren. Die Strahlenhärte konnte das Team am Protonenbeschleuniger des HZB getestet.