Wiederaufnahme des Messbetriebs nach Sommershutdown:
Zwei der vier alten Kavitäten wurden durch neue Kavitäten ausgetauscht. Foto: C.Jung/HZB
Seit Anfang der Woche läuft der Messbetrieb am Berliner Elektronenspeicherring BESSY II wieder. Damit ist der planmäßige neunwöchige Sommer-Shutdown 2013 beendet. Er stand in diesem Jahr unter besonderer Aufmerksamkeit, denn an BESSY II wird das große EMIL-Labor für die Solar- und Katalyseforschung angedockt.
Weil die Bodenarbeiten störende Vibrationen verursachen, hat die EMIL-Projektleitung die Bauarbeiten so geplant, dass die Fundamentarbeiten mit dem BESSY-Shutdown zusammenfielen. Dies hat wunderbar geklappt. Mit EMIL geht es weiter zügig voran.
Die Physiker und Ingenieure der BESSY-Maschine haben die Zeit ihrerseits genutzt, um zwei neue Kavitäten einzubauen und einige Komponenten gezielt zu versetzen. Sie haben damit nicht nur planmäßige Wartungsarbeiten durchgeführt, sondern zugleich den Anschluss des EMIL-Labors an die zwei vorgesehenen Strahlrohre vorbereitet.
In der folgenden Diaschau erklärt Dr. Christian Jung an einigen ausgewählten Beispielen, was im Sommer während des Shutdowns passiert ist.
Zur Diaschau (4 Minuten)
Zur News: Ein Shutdown, der vieles verändert:
- Batterieforschung: Alterungsprozesse operando sichtbar gemachtLithium-Knopfzellen mit Elektroden aus Nickel-Mangan-Kobalt-Oxiden (NMC) sind sehr leistungsfähig. Doch mit der Zeit lässt die Kapazität leider nach. Nun konnte ein Team erstmals mit einem zerstörungsfreien Verfahren beobachten, wie sich die Elementzusammensetzung der einzelnen Schichten in einer Knopfzelle während der Ladezyklen verändert. An der Studie, die nun im Fachjournal Small erschienen ist, waren Teams der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), der Universität Münster sowie Forschende der Forschungsgruppe SyncLab des HZB und des Applikationslabors BLiX der Technischen Universität Berlin beteiligt. Ein Teil der Messungen fand mit einem Instrument im BLiX-Labor statt, ein weiterer Teil an der Synchrotronquelle BESSY II.
- Neues Instrument bei BESSY II: Die OÆSE-Endstation in EMILAn BESSY II steht nun ein neues Instrument zur Untersuchung von Katalysatormaterialien, Batterieelektroden und anderen Energiesystemen zur Verfügung: die Operando Absorption and Emission Spectroscopy on EMIL (OÆSE) Endstation im Energy Materials In-situ Laboratory Berlin (EMIL). Ein Team um Raul Garcia-Diez und Marcus Bär hat die Leistungsfähigkeit des Instruments an elektrochemisch abgeschiedenem Kupfer demonstriert.
- Grüner Wasserstoff: Käfigstruktur verwandelt sich in effizienten KatalysatorClathrate zeichnen sich durch eine komplexe Käfigstruktur aus, die auch Platz für Gast-Ionen bietet. Nun hat ein Team erstmals untersucht, wie gut sich Clathrate als Katalysatoren für die elektrolytische Wasserstoffproduktion eignen. Das Ergebnis: Effizienz und Robustheit sind sogar besser als bei den aktuell genutzten Nickel-basierten Katalysatoren. Dafür fanden sie auch eine Begründung. Messungen an BESSY II zeigten, dass sich die Proben während der katalytischen Reaktion strukturell verändern: Aus der dreidimensionalen Käfigstruktur bilden sich ultradünne Nanoblätter, die maximalen Kontakt zu aktiven Katalysezentren ermöglichen. Die Studie ist in „Angewandte Chemie“ publiziert.