Shutdown BESSY II: Die Arbeiten haben begonnen
Ab 30. Juli 2018 wird BESSY II für mehrere Wochen abgeschaltet. Im Sommer-Shutdown stehen Austausch und Überarbeitung wichtiger Komponenten im Speicherringtunnel an. Dabei beginnen auch die ersten Umbauarbeiten für das Projekt BESSY VSR. Der Ausbau von BESSY II zu einem Variablen-Pulslängen-Speicherring (BESSY VSR) wird Forschenden weltweit einzigartige Experimentierbedingungen ermöglichen. Der Shutdown endet am 30. September 2018, der Nutzerbetrieb beginnt am 30. Oktober 2018.
Für das VSR-Projekt bauen die HZB-Mitarbeitenden während des Shutdowns den Multipol-Wellenlängenschieber, die beiden Beamlines für EDDI und MagS sowie die Strahlenschutzhütten vollständig ab. Dieser Platz wird benötigt, um die Kälteversorgung für die supraleitenden Kavitäten im Speicherring aufzubauen. Sie sind Schlüsselkomponenten, um BESSY VSR zu realisieren. Für ihre Kühlung braucht man eine aufwendige Infrastruktur, die in den nächsten zwei Jahren in der Experimentierhalle aufgebaut wird.
Darüber hinaus stehen weitere Arbeiten während des Shutdowns an: Mitarbeiter aus dem Institut für Beschleunigerphysik bauen eine Diagnose-Beamline für BESSY VSR in der Nähe der EMIL-Hütte auf. Außerdem werden die beiden Wellenlängenschieber überarbeitet und weitere Komponenten (Landau-Kavitäten und ein CPMU17) für das EMIL-Labor eingebaut. Zudem entsteht ein Labor für elektrochemische Untersuchungen an Fest-Flüssig-Grenzflächen (BElChem) an BESSY II.
Einen detaillierten Einblick in die Arbeiten rund um den Shutdown gibt es im HZB-Campusblog
- 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.