Internationale Forschung an BESSY II ging auch im Corona-Jahr 2021 voran
Herkunft der Nutzergruppen bei BESSY II im Jahr 2021 © HZB
2021 war für die internationale Forschung kein einfaches Jahr: Durch Lockdown und Einreiseverbote war die Wissenschaft von der pandemischen Lage stark betroffen. Die Experimente an der Röntgenquelle BESSY II in Berlin-Adlershof wurden dennoch auf hohem Niveau weitergeführt – auch dank neuer Remote-Angebote. Die Zahlen im Überblick.
„Wir freuen uns, dass BESSY II trotz der schwierigeren Bedingungen zirka 6000 Stunden zuverlässig für die Forschung zur Verfügung stand“, sagt Dr. Antje Vollmer, Leiterin der Nutzerkoordination am HZB. Das Licht, das in BESSY II erzeugt wird, wird über 25 Strahlrohre an 37 Experimentierstationen geleitet. Damit gab es zusammengerechnet fast 150.000 Stunden Licht im Jahr 2021.
47 Prozent der Nutzergruppen aus dem Ausland
Trotzdem hinterließ Corona durch eingeschränkte Reisemöglichkeiten 2021 erwartungsgemäß eine Delle bei den Nutzerbesuchen. „Wir zählten im letzten Jahr fast 1400 Besuche von Nutzer*innen. Was uns angesichts der angespannten Lage überrascht hat: 30 Prozent der Nutzergruppen kamen aus dem europäischen Ausland und 17 Prozent aus dem nicht-europäischen Ausland“, berichtet Antje Vollmer. „Insgesamt hatten wir Nutzergruppen aus 34 Ländern, das ist erstaunlich viel.“
Dass die Forschenden aus dem Ausland auch im Corona-Jahr 2021 an BESSY II ihre Experimente durchführten, unterstreicht die Attraktivität der Photonenquelle und der teilweise weltweit einzigartigen Experimentierstationen. „Es zeigt auch, dass die Nutzer*innen hier durch engagierte Wissenschaftler*innen an den Experimentierstationen sehr gut betreut werden und gern wiederkommen.“
Neue Remote-Angebote
Damit die Forschung auch aufgrund der eingeschränkten Reisetätigkeiten weitergehen konnte, gab es an vielen Experimentierstationen neue Remote-Angebote. Dabei reichten die Nutzer*innen Proben ein und waren virtuell an der Durchführung der Experimente beteiligt. „Diesen Service haben unsere Beamline-Betreuer*innen sehr kurzfristig auf die Beine gestellt, damit die gesellschaftlich relevante Forschung weiterlaufen kann, wo immer das möglich ist“, so Vollmer. Insgesamt 27 Prozent aller Experimente wurden remote oder mit remote-Beteilung durchgeführt.
Die Zahlen im Überblick
- 1400 Besuche von Nutzergruppen aus 34 Ländern
- 67 Prozent der Messzeit-Schichten für externe Forschungsprojekte
- 30 Prozent der Nutzergruppen aus dem europäischen Ausland
- 17 Prozent der Nutzergruppen aus dem nicht-europäischen Ausland
- 6000 Stunden stand BESSY II für die Forschung zur Verfügung
- lieferte Licht für 37 Experimentierstationen (an 25 Strahlrohren)
Altmetric-Highlights an BESSY II
Altmetric misst die Aufmerksamkeit für wissenschaftliche Publikationen im Internet. Es zählt die Online-Verweise auf die Fachpublikation (ihre doi) in Twitter, Reddit, Mendeley, Blogs und Foren. Für Themen aus der Physik gilt ein Altmetric-Score über 100 als ungewöhnlich.
Die drei Kurznachrichten mit BESSY-Bezug mit den höchsten Altmetric-Scores (2021) sind:
- Kandidaten für Coronamedikamente an Röntgenlichtquelle DESY mit Daten des Teams der Makromolekularen Kristallographie an BESSY II, Altmetric-Score: 542, Science - Link zum Paper
- Wasser als Metall an BESSY II nachgewiesen, Eigenforschung an BESSY II, Altmetric-Score: 509, Nature - Link zum Paper
- Weltweit erste Videoaufnahme eines Raum-Zeit-Kristalls gelungen, Arbeit einer Gruppe der Max-Planck-Gesellschaft an BESSY II, Altmetric-Score: 314, Physical Review Letters - Link zum Paper
- 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.