Das HZB hat am 16. Mai 2022 eine Delegation des brasilianischen Ministeriums für Wissenschaft, Technologie und Innovation (MCTI). Der Vize-Forschungsminister Sergio Freitas de Almeida zeigte sich bei seinem Rundgang beeindruckt von den vielfältigen Forschungsaktivitäten des HZB, um die Umstellung auf eine klimaneutrale Energieversorgung in der Gesellschaft voranzutreiben.
Die Delegation besuchte das HZB im Rahmen des 9. Deutsch-Brasilianischen Wissenschaftsdialogs, der vom 17. bis 20. Mai 2022 in Berlin stattfindet. Begleitet wurde der Vizeminister Sergio Freitas de Almeida von den Staatssekretären José Gontijo (Entrepreneurship und Innovation) und Marcelo Morales (Forschung und Bildung) sowie weiteren Regierungsvertretern.
Die Delegation besichtigte die Röntgenquelle BESSY II, die auch brasilianischen Gastforscher*innen zur Verfügung steht. Das Energieforschungslabor EMIL und die neue Forschungsplattform für die Katalyseforschung - „CatLab“ standen ebenfalls auf dem Besichtigungsprogramm. Neue Katalysatoren sind ein Schlüssel-Baustein, um effizient und preiswert grünen Wasserstoff, alternative und nachhaltige Energieträger und grüne Grundstoffe für die chemische Industrie herzustellen. Das Interesse der brasilianischen Delegation an der Entwicklung von Wasserstofftechnologien war sehr groß. Die Teilnehmenden waren auch sehr an der Zusammenarbeit mit der Röntgenquelle BESSY II interessiert, da es auch eine Röntgenquelle in Campinas (Sao Paolo) gibt.
Die Gespräche mit den hochrangigen Vertretern der brasilianischen Regierung haben allen Beteiligten wichtige Impulse geliefert, um die Zusammenarbeit im Bereich der Forschung weiter stärken.
Im Jahr 2023 erzeugten Photovoltaikanlagen weltweit mehr als 5% der elektrischen Energie und die installierte Leistung verdoppelt sich alle zwei bis drei Jahre. Optische Technologien können die Effizienz von Solarmodulen weiter steigern und neue Einsatzbereiche erschließen, etwa in Form von ästhetisch ansprechenden, farbigen Solarmodulen für Fassaden. Nun geben 27 Fachleute einen umfassenden Überblick über den Stand der Forschung und eine Einschätzung, welche Innovationen besonders zielführend sind. Der Bericht, der auch für Entscheidungsträger*innen in der Forschungsförderung interessant ist, wurde von Prof. Christiane Becker und Dr. Klaus Jäger aus dem HZB koordiniert.
Anders 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.
Eine 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.