News and Press Releases 2013

HZB-Forscher Ahmed Ennaoui in den Vorsitz von IRESEN gewählt

Marokko liegt im Sonnengürtel der Erde, nutzt bislang aber noch hauptsächlich importierte fossile Brennstoffe, um den Strombedarf zu decken. Doch das Land will die Forschung zu Solarenergie verstärken. Eine wichtige Rolle dabei wird das Institut IRESEN (Institut de Recherche en Energie Solaire et Energies Nouvelles) spielen, das als staatlicher Projektträger eine Forschungslandschaft in Marokko aufbauen und Industrie- und Grundlagenforschung miteinander verknüpfen soll. Nun wurde der erfahrene HZB-Solarexperte Prof. Dr. Ahmed Ennaoui in den Vorsitz des wissenschaftlichen Rats der Forschungseinrichtung IRESEN gewählt.

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Posterpreis auf Internationaler Teilchenbeschleunigerkonferenz an Julia Vogt

Vom 12. bis 17. Mai tagte in Shanghai, China, die 4. Internationale Konferenz für Teilchenbeschleuniger (International Particle Accelerator Conference, IPAC13). Rund 1.200 Teilnehmerinnen und Teilnehmern aus aller Welt hatten sich versammelt, um sich über Fortschritte bei Lichtquellen und Teilchenbeschleunigern auszutauschen. Besonderes Gewicht legten die Organisatoren auf die Postersession, auf der Nachwuchswissenschaftler ihre Arbeiten vorstellen konnten. Dabei erhielt die HZB-Doktorandin Julia Vogt aus dem Institut SRF Wissenschaft und Technologie (G-ISRF) einen Preis für das beste Poster.

HZB-Experten waren auch im Vortragsprogramm sehr gut vertreten.  „Unsere Kollegen halten auf der IPAC13 drei Vorträge“, sagt Prof. Dr. Andreas Jankowiak, der das Institut Beschleunigerphysik des HZB leitet. „Damit sind wir das deutsche Labor mit den meisten Vorträgen. Und aus Europa ist nur das CERN stärker vertreten als wir. Wir liegen gleichauf mit den anderen großen internationalen Laboren." [...].

Snap shots of one of life's central processes

Human Frontier Science Program provides funding of 900,000 US Dollars in support of international collaboration on photosynthesis.

Photosynthetic water-oxidation is one of the central processes of life on Earth but remains incompletely understood. Now, a German-American team of scientists has set out to observe the intermediate stages of this complex catalytic reaction using ultrashort snap shots taken at light sources including BESSY II in Berlin and the Linac Coherent Light Source at Stanford. To support their efforts, the Human Frontier Science Program has now pledged funding of approximately 900,000 US Dollars for a total three-year period. The team includes HZB physicist Dr. Philippe Wernet, chemist Prof. Dr. Athina Zouni of Humboldt University of Berlin, Dr. Uwe Bergmann of the SLAC National Accelerator Laboratory and Dr. Junko Yano of the Lawrence Berkeley National Laboratory, who is in charge of the project. [...].

Zwei Humboldt-Stipendiaten forschen am HZB: In der neuen Lichtblick stellen wir Jan Heyda und Stefano Angioletti-Uberti vor

Die Qualität des Alexander-von-Humboldt-Stipendiums ist weltweit anerkannt. Die Nachwuchswissenschaftler Stefano Angioletti-Uberti und Jan Heyda haben sich für dieses Stipendium entschieden, obwohl sie gleich mehrere Angebote für einen Forschungsaufenthalt im Ausland bekommen hatten. Beide forschen am HZB-Institut für Weiche und Funktionale Materialien bei Joachim Dzubiella. Sie interessieren sich für stimuli-responsive Polymaterialien. Wir stellen sie in der neuen Ausgabe der Lichtblick vor. [...].

RUB physicists let magnetic dipoles interact on the nanoscale for the first time

“Of great technical interest for future hard disk drives”

Physicists at the Ruhr-Universität Bochum (RUB) have found out how tiny islands of magnetic material align themselves when sorted on a regular lattice - by measurements at BESSY II. Contrary to expectations, the north and south poles of the magnetic islands did not arrange themselves in a zigzag pattern, but in chains. “The understanding of the driving interactions is of great technological interest for future hard disk drives, which are composed of small magnetic islands”, says Prof. Dr. Hartmut Zabel of the Chair of Experimental Physics / Solid State Physics at the RUB. Together with Dr. Akin Ünal, Dr. Sergio Valencia and Dr. Florian Kronast from the Helmholtz-Zentrum in Berlin, Bochum’s researchers report in the journal “Physical Review Letters”.

Read the full text in the press release of RUB:

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Girls‘ Day 2013: 95 Mädchen stürmen das Helmholtz-Zentrum Berlin

95 junge Mädchen zwischen 10 und 15 Jahren sind am Girls‘ Day, den 25. April 2013,  zum Helmholtz-Zentrum Berlin gekommen. Sowohl am Standort Wannsee als auch am Standort Adlershof hatte das HZB-Schülerlabor viele Wissenschaftlerinnen und Mitarbeiter dafür gewinnen können, die Mädchen in kleinen Gruppen zu betreuen und ihnen einen Eindruck von ihrer Arbeit zu vermitteln. [...].

Quantum computer research

Monday, April 22, saw the start of the Helmholtz Virtual Institute’s three-day kick-off workshop entitled “New states of matter and their excitations” at the Free University Berlin. The Institute, which is coordinated by the HZB, has as its focus the collective behavior and new phases of matter. At the opening event, Prof. Dr. Brigitta Schütt, the Free University’s VP, said she was thrilled that Dahlem was the workshop location for this important collaboration – which also includes the Dresden-based Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems, Dresden Technical University, Göttingen University, and Dortmund Technical University. Schütt stressed that the particular strength of Berlin as a research hub was fed by the performance of the region’s scientific institutions and their openness to collaborations. [...].

Materialforschung mit ultrahochempfindlicher Spektroskopie

Neues Labor zur Erforschung biologischer Zellen und Solarzellen des Helmholtz-Zentrums Berlin und der Freien Universität Berlin in Adlershof eröffnet

Das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und die Freie Universität haben am Donnerstag ein neues Labor zur Erforschung von Materialien mithilfe der Elektronenspinresonanz (Electron Paramagentic Resonance, kurz EPR) eröffnet. Ziel des in Kooperation beider Institutionen betriebenen „Berlin Joint EPR Laboratory“ (BeJEL) ist es, EPR-basierte Methoden zu entwickeln, mit denen beispielsweise neue Materialien für Dünnschichtsolarzellen oder andere Anwendungen in der Photovoltaik sowie biologische Systeme untersucht werden können. [...].

In der Dünnschicht-Photovoltaik liegt enormes Potenzial - Experten für Dünnschichtsolarzellen treffen sich vom 16. bis 18. April auf der „Photovoltaics Thin-Film Week“ in Berlin

Die Krise in der Solarbranche ist noch nicht durchgestanden. Chinesische Unternehmen dominieren mit Billigpreisen den Markt für Solarmodule, aber auch in Asien können viele Unternehmen dem Wettbewerbsdruck nicht standhalten. Einen Wettbewerbsvorteil können hiesige Solarfirmen nur durch Technologievorsprung und konsequente Innovationen erreichen. Die Dünnschicht-Photovoltaik bietet ein großes, längst noch nicht ausgeschöpftes Potenzial für kostengünstige und leistungsfähige Solarmodule. Vom 16. bis 18. April treffen sich in Berlin Experten aus aller Welt bei der „Photovotaics Thinfilm-Week“. Forscher und Fachleute aus der Industrie tauschen sich über neuste Ergebnisse aus Forschung und Entwicklung der Dünnschichtphotovoltaik aus und beraten über notwendige politische Rahmenbedingungen. [...].

Ultrafast Spin Manipulation at THz frequencies

The demands for ever increasing speed of information storage and data processing have triggered an intense search for finding the ultimately fast ways to manipulate spins in a magnetic medium. In this context, the use of femtosecond light pulses – the fastest man-made event – with photon energies ranging from X-rays (as used for instance at the HZB femto-slicing facility) to THz spectral range proved to be an indispensable tool in ultrafast spin and magnetization dynamics studies. [...].

Konferenz für Dünnschicht-Photovoltaik vom 16. bis 18. April 2013 in Berlin

Zum nunmehr fünften Mal findet in Berlin die " Photovoltaics Thinfilm Week" statt. Im Zentrum steht ein wissenschaftlicher Workshop, in dem renommierte Experten über neueste Ergebnisse aus der Erforschung von CIGS-Solarzellen und deren Anwendungsmöglichkeiten berichten. Welchen Beitrag die Dünnschicht-Photovoltaik zur Energiewende leisten kann, wird im Industrieforum diskutiert. Die Thinfilm-Week hat sich in der Solarbranche als unerlässliches Forum zum Austausch und Technologietransfer etabliert. Organisiert wird die Veranstaltung von Solarpraxis, dem Berliner Kompetenzzentrum für Photovoltaik - PVcomB - und dem Helmholtz-Zentrum Berlin. Weitere Informationen und Registrierung. [...].

Magnetic fingerprints of interface defects in silicon solar cells detected

Using a highly sensitive method of measurement, HZB physicists have managed to localize defects in amorphous/crystalline silicon heterojunction solar cells. Now, for the first time ever, using computer simulations at Paderborn University, the scientists were able to determine the defects' exact locations and assign them to certain structures within the interface between the amorphous and crystalline phases. [...].

Mit Mathematik die Sonne besser nutzen - das Virtuelle Institut „Mikrostruktur-Kontrolle für Solarzellen“ am HZB schafft breites Expertennetzwerk

Das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) koordiniert seit kurzem ein Virtuelles Institut, das sich intensiv und mit einem breit angelegten Forschungsansatz der Erforschung moderner Solarzellen widmet. Es ist ein Schulterschluss von Forschern aus verschiedenen Forschungsdisziplinen, um die Grundlage für noch leistungsfähigere Solarzellen zu legen. Die Wissenschaftler wollen die komplexe Mikrostruktur polykristalliner Absorberschichten in Dünnschichtsolarzellen untersuchen und verstehen lernen. Wichtiger Partner im Netzwerk ist auch das DFG-Forschungszentrum „MATHEON“, in dem die Professoren Barbara Wagner (TU Berlin) und Ralf Kornhuber (FU Berlin) arbeiten. Ihre Aufgabe im Virtuellen Institut ist es, das Wachstum von Mikrostrukturen theoretisch zu modellieren und zu simulieren. [...].

Über den Wolken: Messdaten aus der Stratosphäre mit Wetterballons gewinnen

Julian Petrasch bekommt ersten Preis beim Berliner Jugend-forscht-Landeswettbewerb.
Der Informatik-Student Julian Petrasch siegte beim Berliner Landeswettbewerb „Jugend forscht“ in der Kategorie Geo- und Raumwissenschaften – und hat damit auch gleich den Fahrschein für den bundesweiten Ausscheid im Mai in Leverkusen in der Tasche. Das Schülerlabor des HZB hat Julian Petrasch, 21 Jahre, unter anderem bei der Materialbeschaffung und Präsentation seiner Arbeit unterstützt. Der Jungforscher stellte beim Wettbewerb eine alternative Methode vor, um Daten aus der Stratosphäre zu gewinnen. [...].

Real time observation of chemical reaction at catalyst

Scientists at the U.S. Department of Energy's (DOE) SLAC National Accelerator Laboratory used LCLS, together with computerized simulations, to reveal surprising details of a short-lived early state in a chemical reaction occurring at the surface of a catalyst sample. The study offers important clues about how catalysts work and launches a new era in probing surface chemistry as it happens. [...].

Schwache Dotierung verbessert polymerbasierte Feldeffekttransistoren

In der organischen Elektronik haben sich Mischsysteme, in denen halbleitende Makromoleküle in einer isolierenden Polymermatrix eingebettet sind, als besonders geeignet für die Herstellung von  Transistoren erwiesen. Bislang waren die Gründe dafür nicht genau bekannt. Nun konnten Wissenschaftler aus mehreren Forschungseinrichtungen die komplexe Morphologie dieser Mischsysteme aufklären und damit die elektronischen Eigenschaften erklären. [...].

Kathrin Lange erhält Wilhelm-Ostwald-Nachwuchspreis 2012

Dr. Kathrin Maria Lange erhält für ihre am HZB angefertigte Dissertation den Wilhelm-Ostwald-Nachwuchspreis 2012. Der mit 2500,- Euro dotierte Preis wird von der Wilhelm-Ostwald-Gesellschaft zu Großbothen e.V., der Deutschen Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie und der Gesellschaft Deutscher Chemiker verliehen. Die Preisverleihung findet am 9. März in Großbothen bei Leipzig statt, dem Arbeitsort des Nobelpreisträgers für Chemie 1909, Wilhelm Ostwald. [...].

International summer school Quantsol conveys basics of photovoltaics and solar energy conversion

For the sixth year in a row, future solar researchers are invited to attend the HZB’s International Summer School on Photovoltaics and New Concepts of Quantum Solar Energy Conversion – Quantsol. The summer school program is scheduled for September 8th through the 15th in Hirschegg, Austria, and has been organized jointly by the Helmholtz Centre Berlin and Ilmenau Technical University. All interested parties are welcome to apply before May 26, 2013. [...].

Proteinstrukturen besser erforschen

Feierlich eingeweiht: Der neue Pilatus-Detektor für die Kristallographie ist nun einsatzbereit

Am Montag, dem 25. Februar wurde der neue Pilatus 6M-Detektor am HZB eingeweiht, der an der MX-Beamline BL14.1 für noch bessere Ergebnisse sorgen wird. Thomas Frederking, kaufmännischer Geschäftsführer am HZB, und Dr. Uwe Müller, Leiter der HZB-Arbeitsgruppe Kristallographie“, zerschnitten gemeinsam das rote Band und übergaben damit den neuen Detektor in den Dienst der Wissenschaft. Entwickelt und gefertigt wurde das neue Gerät von der Schweizer Firma Dectris. Das HZB investierte 1, 2 Millionen Euro in dieses Projekt. [...].

HZB-Zeitung "lichtblick" erschienen

Forscherinnen und Forscher aus dem HZB versuchen, die Herausforderungen der Energieversorgung zu meistern. Sie entwicklen Solarzellen der nächsten Generation und neuartige Materialien für solare Brennstoffe. Verstärkung bekommen sie nun durch ein neu gegründetes HZB-Institut, das von Dr. Silke Christiansen geleitet wird. Im Gespräch verrät sie, wie sie an Naturwissenschaften gekommen ist. Nanopartikel gewinnen bei der Energieforschung zunehmend an Bedeutung. Mit einer besonderen Methode, der Kleinwinkelstreuung mit Röntgenstrahlung, erhalten Forscher besonders aufschlussreiche Einblicke in Materialien. Wie das geht, stellen wir Ihnen vor. Weitere Themen sind unter anderem, wie sich Graphen auf Nickelschichten verhält und welche Ideen Forscher für die Weiterentwicklung des Elektronenspeicherrings BESSY II haben. Hier finden Sie die elektronische Ausgabe: pdf oder epaper. [...].

Titanium dioxide nanoreactor

Successful synthesis of polymeric nanoreactors at room temperature - Experiments at BESSY II reveal even distribution and crystalline structure of the nanoparticles

Tiny particles of titanium dioxide are found as key ingredients in wall paints, sunscreens, and toothpaste; they act as reflectors of light or as abrasives. However with decreasing particle size and a corresponding change in their surface-to-volume ratio, their properties change so that crystalline TiO₂ nanoparticles acquire catalytic ability: Activated by the UV component in sunlight, they break down toxins or catalyze other relevant reactions.

Now, Dr. Katja Henzler and a team of chemists at the Helmholtz Centre Berlin have developed a synthesis to produce nanoparticles at room temperature in a polymer network. Their analysis, conducted at BESSY II, Berlin's synchrotron radiation source, has revealed the crystalline structure of the nanoparticles. This represents a major step forward in the usage of polymeric nanoreactors since, until recently, the nanoparticles had to be thoroughly heated to get them to crystallize. The last synthesis step can be spared due to the special environment inside the PNIPAM network.

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Organic Electronics - How to make contact between carbon compounds and metals

Organic electronics has already hit the market in smart-phone displays and holds great promise for future applications like flexible electroluminescent foils (a potential replacement for conventional light bulbs) or solar cells that convert sunlight to electricity. A reoccurring problem in this technology is to establish good electrical contact between the active organic layer and metal electrodes. Organic molecules are frequently used also for this purpose. Until now, however, it was practically impossible to accurately predict which molecules performed well on the job. They basically had to be identified by trial-and-error. Now, an international team of scientists around Dr. Georg Heimel and Prof. Norbert Koch from the HZB and the Humboldt University Berlin has unraveled the mystery of what these molecules have in common. Their discovery enables more focused improvements to contact layers between metal electrodes and active materials in organic electronic devices. [...].

New Options for transparent contact electrodes

Found in flat screens, solar modules, or in new organic light-emitting diode (LED) displays, transparent electrodes have become ubiquitous. Typically, they consist of metal oxides like In₂O₃, SnO₂, ZnO and TiO₂. But since raw materials like indium are becoming more and more costly, researchers have begun to look elsewhere for alternatives. A new review article by HZB scientist Dr. Klaus Ellmer, published in the renowned scientific journal Nature Photonics, is hoping to shed light on the different advantages and disadvantages of established and new materials for use in these kinds of contact electrodes. [...].

Demagnetization by rapid spin transport

The fact that an ultrashort laser pulse is capable of demagnetizing a ferromagnetic layer in a jiffy has been well-known since approximately 1996. What we don't yet understand, however, is how exactly this demagnetization works. Now, physicist Dr. Andrea Eschenlohr and her colleagues at the Helmholtz Centre Berlin and Uppsala University in Sweden have shown that it turns out not to be the light pulse itself that prompts demagnetization. [...].

MIT's Prof. Tuller named new recipient of Helmholtz International Fellow Award

World-renowned expert for solid state electrochemistry to conduct research at HZB
In recognition of his outstanding scientific achievements, the Helmholtz Association has named Prof. Dr. Harry L. Tuller the next recipient of the Helmholtz International Fellow Award. The award in the amount of 20,000 Euros also includes an invitation for an extended stay at the Helmholtz Centre Berlin (HZB). During his stay, Prof. Tuller will be conducting research at HZB’s new Institute of Solar Fuels. The goal of this exchange is for HZB to benefit from the internationally renowned researcher's unparalleled expertise in the area of solid state electrochemistry, while mutually sharing competencies. [...].

Vernissage mit den prämierten Fotos des "HZB-Photowalk"

Am Freitag, dem 18. Januar um 15 Uhr lädt das HZB herzlich zur Vernissage der Ausstellung "HZB Science Photowalk - Augenblicke" ein. Im Sommer 2012 haben Hobbyfotografen bei einem Fotospaziergang durch die Labore und den Elektronenspeicherring BESSY II abwechslungsreiche, teilweise spektakuläre Eindrücke mit ihren Kameras einfangen. Mehr als 400 Momentaufnahmen sind dabei entstanden. Die besten 20 Motive wurden von einer Jury und von den HZB-Beschäftigten ausgewählt. Daraus ist eine Wanderausstellung entstanden, die ab 18. Januar erstmalig in den Fluren des BESSY-Bürogebäudes zu sehen ist. Bei der Eröffnung haben Sie auch Gelegenheit, sich mit den Hobbyfotografen und Jury-Mitglieder auszutauschen. Wir freuen uns auf Ihr Kommen.  [...].

Water fluctuations mediate lock-and-key fit

Without water, life as we know, it would not exist. Nearly every biological binding process that takes place within a cell requires the presence of an aqueous environment. Here, tiny molecules called ligands fit like "keys" into their matching "locks" - docking sites on larger protein molecules. This in turn activates signals or leads to the production of some other substance by the cell. But what was previously unclear, was the part water plays in all this. Is water merely a passive transport medium or does it perform other, more active jobs as well? Now, HZB's own Prof. Dr. Joachim Dzubiella and a team of physicists have looked for answers to this question using a computer simulated model system. In the process, they discovered that water is capable of actively influencing the docking speed of the ligand through subtle interactions with other molecules' unique geometry and surface topography. Their findings could become important in drug delivery. [...].

PD Dr. Silke Christiansen verstärkt Energieforschung

Die Werkstoffwissenschaftlerin PD Dr. Silke Christiansen leitet ab Januar 2013 am Helmholtz-Zentrum Berlin das neue Institut „Nanoarchitekturen für die Energiewandlung“. Für den Aufbau des Instituts steht Frau Christiansen eine zusätzliche Finanzierung durch die Helmholtz-Rekrutierungsinitiative von 600.000 Euro pro Jahr über fünf Jahre zur Verfügung. Damit baut das HZB die Kompetenz im Bereich der Solarenergieforschung weiter aus. [...].

Klaus Lips ist Professor an der Freien Universität Berlin

Prof. Dr. Klaus Lips hat den Ruf auf die W2-Professur „Analytik für die Photovoltaik“ am Fachbereich Physik der Freien Universität Berlin angenommen und wurde im Dezember 2012 offiziell ernannt. Gleichzeitig ist Klaus Lips wissenschaftlicher Leiter des Zukunftsprojekts „EMIL“ am Helmholtz-Zentrum Berlin und wird in den nächsten Jahren am Elektronenspeicherring BESSY II ein einzigartiges Experimentierlabors für die in-situ Analytik von Dünnschichtsolarzellen aufbauen.  [...].