Neutron Summer School zur Untersuchung von wasserstoffspeichernden Materialien
Teilnehmer und Betreuer der diesjährigen Neutron Summer School.
Eine internationale Gruppe aus Studenten und Wissenschaftlern absolvierte die zweite Neutron Summer School von Margarita Russina. Die Neutron Summer School fand wie im letzten Jahr Mitte September am HZB in Wannsee statt und bot den Teilnehmern eine Woche lang ein breites Spektrum rund um die Methoden der Neutronenstreuung zur Untersuchung von wasserstoffspeichernden Materialien.
Vorträge zu den Grundlagen der Wasserstoffspeichertechnologie und praktische Übungen in Laboren und an wissenschaftlichen Messinstrumenten des HZB ermöglichten den Teilnehmern einen tiefen Einblick in das Anwendungsgebiet. Der Schweizer Gastwissenschaftler Arndt Remhof (Empa) hielt einen Vortrag über Metallhydride und für eine intensive Betreuung der Teilnehmer sorgten die HZB-Kollegen Daniel Többens, Dirk Wallacher und Moritz Schlegel.
Die Vorträge und praktischen Übungen gehören dabei ebenso zur Summer School Erfahrung, wie das internationale Flair. Die diesjährigen zwölf Studenten kamen unter anderem aus Griechenland, China, Estland, Russland und Deutschland. Die Neutron Summer School des HZB ist in den wissenschaftlichen Kreisen international bekannt. Die meisten Studenten wurden durch betreuende Kolleginnen und Kollegen anderer Universitäten und Forschungseinrichtungen darauf aufmerksam gemacht.
Besonders beeindruckt waren viele der Teilnehmer von der sehr guten wissenschaftlichen Ausstattung des HZB: „ I was surprised about the very good scientific infrastructure at HZB. It is possible to apply very good theoretical knowledge here by using high technology”, sagt der Grieche Alexander Skarvelas. Neben der guten Infrastruktur ist es auch die intensive Betreuung, welche die Neutron Summer School attraktiv macht, betont Dr. Lilai Li aus China: „They always tried to answer my questions. The support was pretty good, I learned a lot in this week”.
- Materialchemie gestaltet die Zukunft der KatalyseDie synthetische Materialchemie der Zukunft kann als Werkzeug dienen, um smarte und adaptive Elektrokatalysatoren zu entwickeln. Das Forschungsfeld entwickelt sich aktuell rasant, mit In-situ-Analytik, datengestützten Entdeckungen und autonomer Robotik. Diese neuen Ansätze könnten die Entdeckung langlebiger und effizienter Katalysatoren für die zukünftige Energieumwandlung und die Dekarbonisierung der chemischen Industrie beschleunigen. Einen Überblick bietet nun ein Beitrag aus dem Team des Katalyse-Experten Dr. Prashanth Menezes im renommierten Fachjournal Angewandte Chemie.
- BESSY II: Eingebauter Sauerstoff verkürzt die Lebensdauer von FeststoffbatterienFeststoffbatterien sind sicher und leistungstark, aber ihre Kapazität nimmt zurzeit noch rasch ab. Ein Team der TU Wien, der Humboldt-Universität zu Berlin und des HZB hat nun eine TiS₂|Li₃YCl₆-Halbzelle an BESSY II analysiert. Dafür nutzte das Team eine spezielle Probenumgebung, die eine zerstörungsfreie Untersuchung unter realen Betriebsbedingungen ermöglicht. Durch die Kombination von Weich- und Hart-Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS und HAXPES) konnte ein neuer Degradationsmechanismus identifiziert werden. Dabei spielte das Element Sauerstoff eine besondere Rolle. Die Studie liefert wertvolle Einblicke, um Design und Fertigung von Feststoffbatterien zu verbessern.
- Elektrokatalysatoren: Ladungstrennung an der Fest-Flüssig-Grenzfläche modelliertWasserstoff spielt für die Wende hin zur CO₂-Neutralität eine entscheidende Rolle, sowohl als Energieträger als auch als Ausgangsstoff für die grüne Chemie. Die großtechnische Erzeugung von Wasserstoff durch Elektrolyse sowie vieler anderer chemischer Produkte erfordert jedoch deutlich kostengünstigere und effizientere Katalysatoren. Um Elektrokatalysatoren gezielt zu verbessern, ist es von großem Nutzen, die elektrochemischen Prozesse genau zu verstehen, die an der Grenzfläche zwischen dem festen Katalysator und dem flüssigen Medium ablaufen. Ein europäisches Team hat In der Fachzeitschrift Nature Communications ein leistungsfähiges Modell vorgestellt, das die Ladungstrennung an der Grenzfläche, die Bildung der elektrischen Doppelschicht sowie deren Einfluss auf die katalytische Aktivität hervorragend beschreibt.