Das ganze Spektrum der Elektrokatalyse an einem Tag
In den Pausen tauschten sich die Teilnehmer angeregt über die Vorträge und ihre eigenen Forschungsarbeiten aus. Foto: FAU
Am 4. April 2014 lud das Helmholtz-Institut Erlangen-Nürnberg (HI ERN) zu seiner ersten wissenschaftlichen Veranstaltung ein. Beim internationalen Symposium „Recent Achievements and Future Trends in Electrocatalysis“ präsentierten zehn führende Wissenschaftler auf dem Gebiet der “Elektrokatalyse” von hochrangigen nationalen und internationalen Forschungsstätten den rund 90 Teilnehmern ihre Forschungsarbeiten.
Am 4. April 2014 lud das Helmholtz-Institut Erlangen-Nürnberg (HI ERN) zu seiner ersten wissenschaftlichen Veranstaltung ein. Beim internationalen Symposium „Recent Achievements and Future Trends in Electrocatalysis“ präsentierten zehn führende Wissenschaftler auf dem Gebiet der “Elektrokatalyse” von hochrangigen nationalen und internationalen Forschungsstätten den rund 90 Teilnehmern ihre Forschungsarbeiten.
„Die Vortragenden gaben einen umfassenden Überblick darüber, was aktuell auf dem Forschungsgebiet „Elektrokatalyse“ geschieht“, berichtet Prof. Dr. Roel van de Krol (HZB-Institut für Solare Brennstoffe), der zusammen mit zwei Kollegen an der Tagung teilgenommen hatte. Auch die zukünftige Direktorin bzw. der zukünftige Direktor des HI ERN soll schwerpunktmäßig auf dem Gebiet der Elektrokatalyse forschen. Neben innovativen Methoden zur chemischen Energiespeicherung über Wasserstofftechnologien wird am HI ERN auch druckbare Photovoltaik untersucht - beide Forschungsthemen sind wichtig, um die Energiewende in Deutschland zu meistern.
Das HI ERN wurde im Jahr 2013 als Institutsbereich des Instituts für Energie- und Klimaforschung des Forschungszentrums Jülich gegründet. Es wird als Außenstelle des Forschungszentrums Jülich aufgebaut und in enger Kooperation mit der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und dem HZB betrieben.
Die Zusammenarbeit zwischen dem Forschungszentrum Jülich, der FAU und dem HZB basiert auf gemeinsamen Forschungsprojekten, Berufungen und dem Austausch von Mitarbeitern und Studierenden. Vier Professuren und zwei Nachwuchsgruppen werden in den Jahren 2014 – 2016 am HI ERN aufgebaut. Sie werden jährlich mit ca. 5,5 Mio. € von der Helmholtz-Gemeinschaft gefördert. Bis 2018 wird der Institutsneubau abgeschlossen sein, der auf 2.500 Quadratmetern rund 50 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des HI ERN beherbergen soll.
- Kühlung von Impfstoffen im ländlichen Kenia: Solarlösung ausgezeichnetIm Mai ist Tabitha Awuor Amollo zu Gast am HZB und analysiert Perowskit-Solarzellen an BESSY II. Die kenianische Physikerin von der Egerton University in Nairobi wurde kürzlich für ihre Leistungen in Forschung und Lehre mit einem außerordentlichen Preis gewürdigt. Für die Entwicklung eines solarbetriebenen Kühlsystems, das in ländlichen Gesundheitszentren eingesetzt werden kann, erhielt sie den „2026 Organization for Women in Science for the Developing World (OWSD)–Elsevier Foundation Award“. Im Interview mit Antonia Rötger spricht sie über dieses außergewöhnliche Projekt, aber auch über die Schwierigkeiten, ein Labor am Laufen zu halten.
- 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.