HZB-Forscher folgt Ruf an die Hebrew-University in Jerusalem
Ronen Gottesman hat am HZB-Institut für Solare Brennstoffe komplexe Metall-Oxid-Photoelektroden zur Erzeugung von "grünem" Wasserstoff entwickelt. © arö/HZB
Ronen Gottesman ist seit fünf Jahren Wissenschaftler am HZB-Institut für Solare Brennstoffe. Er hat das Team für gepulste Laserdeposition aufgebaut und neuartige komplexe Metall-Oxid-Halbleiter-Lichtabsorber für die photoelektrochemische Wasserspaltung entwickelt, mit dem Ziel, "grünen Wasserstoff" zu erzeugen. Nun folgt er einem Ruf an das Institut für Chemie an der Hebrew University in Jerusalem (HUJI), Israel, wo er seine eigene Forschungsgruppe leiten wird.
Während seiner Promotion an der Bar Ilan Universität in Tel Aviv arbeitete Ronen Gottesman auch eine Zeit in Südkorea im Labor von Prof. Nam-Gyu Park, einem der Miterfinder der Perowskit-Solarzellen. Damit war er einer der ersten Studenten in Israel, der sich mit diesen fantastischen Halbleitermaterialien beschäftigt hat. Dem Thema Sonnenergie und ihrer Umwandlung blieb er treu, als er 2017 an das HZB-Institut für Solare Brennstoffe kam. Hier geht es jedoch darum, Sonnenergie in „chemische Energie“ umzuwandeln. Zu diesem Zweck entwickeln Teams am Institut für Solare Brennstoffe neue Materialien auf Basis von Metall-Oxid-Halbleitern, die als Photoelektroden für die elektrolytische Aufspaltung von Wasser verwendet werden können. Mit solchen Photoelektroden lassen sich aus billigen und reichlich vorhandenen Ressourcen wie Wasser und CO2 mit Hilfe von Sonnenlicht chemische Kraftstoffe herstellen.
Beim Wechsel von der Photovoltaik zur Photoelektrochemie habe er zunächst eine besondere Hürde überwinden müssen, erinnert sich Gottesman: Einige Fachbegriffe haben eine etwas andere Bedeutung. In den fünf Jahren am HZB hat der Materialwissenschaftler mit der gepulsten Laserdepositionsanlage eine Art Hexenküche für Photoelektroden aufgebaut. Er nennt es kombinatorische Synthese, weil er systematisch Parameter während der Synthese variieren kann. So lassen sich viele verschiedene Zusammensetzungen von Übergangsmetalloxiden herstellen und untersuchen, um die Mischung mit den besten Eigenschaften zu finden.
Während seiner Arbeit am HZB hat ihn der Leiter des Instituts für Solare Brennstoffe, Roel van de Krol, immer darin bestärkt, bei Bedarf die Perspektive zu wechseln, vom Fokus auf Details zur Vogelperspektive, in der die großen Linien sichtbar sind: Ohne den Blick für die Details lassen sich keine belastbaren wissenschaftlichen Ergebnisse erzielen, und ohne den Blick für das große Ganze lassen sich kaum strategische Entscheidungen treffen.
Mit seiner Berufung an die Hebräische Universität in Jerusalem hat Ronen Gottesman nun ein wichtiges Karriereziel erreicht: Eine Professur und noch mehr Verantwortung. Nun freut er sich darauf, seine Forschungsgruppe am HUJI zu gründen, wo er die Kombinatorik nutzen wird, um seine Ideen zur Umwandlung von Solarenergie weiter zu verfolgen, insbesondere zum Nicht-Gleichgewichts-Wachstum von halbleitenden funktionellen Dünnschichten wie Oxynitrid-Perowskiten.
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