Tage der Forschung in Adlershof
Schülergruppe am BESSY II.
Laborführungen durch das Institut für Nanometeroptik und Technologie mit Bernd Löchel.
Schülergruppe am PVcomB.
Am 25. und 26. September fanden in Adlershof die jährlichen Tage der Forschung statt. Das HZB bot rund 90 Schülerinnen und Schülern in drei unterschiedlichen Programmpunkten einen Einblick in die Welt der Forschung.
Die Tage der Forschung bieten Schülern die einmalige Gelegenheit, sich vor Ort einen Eindruck von ihren zukünftigen Studien- und Arbeitsmöglichkeiten zu machen und direkt mit Wissenschaftlern ins Gespräch zu kommen. Das Veranstaltungsformat läuft bereits seit 1994 und wird durch Schulen aus Berlin und Brandenburg für Tagesausflüge nach Adlershof intensiv genutzt. Insgesamt finden an den zwei Tagen rund 50 Veranstaltungen, Experimente, Vorträge und Führungen statt. Daran nehmen in jedem Jahr etwa 1000 Berliner und Brandenburger Schülerinnen und Schüler teil. Die Tage der Forschung werden gemeinsam von der IGAFA, der Humboldt-Universität zu Berlin und der WISTA-MANAGEMENT GMBH veranstaltet.
Das HZB ermöglichte den Schülern Einblicke in den Forschungsalltag am HZB an drei unterschiedlichen Stationen. Am Elektronenspeicherring BESSY II wurden die Schülergruppen in die Funktionsweise der Forschungsanlage eingeführt und anschließend durch die Reinraumlabore des Instituts für Nanometeroptik und Technologie geführt. Am PVcomB bekamen die Schülerinnen und Schüler eine Einführung in die moderne Solarzellenforschung und Einblicke in die Labore des PVcomB. Das Schülerlabor in Adlershof beteiligte sich mit zwei spannenden Workshops zum Thema Intelligente Materialien. Schülerinnen und Schüler konnten die verblüffenden Eigenschaften von Formgedächtnislegierungen selbst erfahren.
- MXene als „Rahmen“ für zweidimensionale Wasserfilme zeigt neue EigenschaftenEin internationales Team unter Leitung von Dr. Tristan Petit und Prof. Yury Gogotsi hat MXene mit eingeschlossenem Wasser und Ionen an der BESSY II untersucht. Dabei ging das Wasser mit steigender Temperatur vom Zustand als lokalisierte Eiskluster in einen quasi-zweidimensionalen Wasserfilm über. Das Team entdeckte dabei, dass diese strukturellen Veränderungen des eingeschlossenen Wassers im MXene einen reversiblen Phasenübergang bewirken: vom Metall zum Halbleiter. Dies könnte die Entwicklung neuartiger Bauelemente oder Sensoren auf Basis von MXenen ermöglichen.
- Lithium-Schwefel-Batterien mit wenig Elektrolyt: Problemzonen identifiziertMit einer zerstörungsfreien Methode hat ein Team am HZB erstmals Lithium-Schwefel-Batterien im praktischen Pouchzellenformat untersucht, die mit besonders wenig Elektrolyt-Flüssigkeit auskommen. Mit operando Neutronentomographie konnten sie in Echtzeit visualisieren, wie sich der flüssige Elektrolyt während des Ladens und Entladens über mehrere Schichten verteilt und die Elektroden benetzt. Diese Erkenntnisse liefern wertvolle Einblicke in die Mechanismen, die zum Versagen der Batterie führen können, und sind hilfreich für die Entwicklung kompakter Li-S-Batterien mit hoher Energiedichte.
- Selbstorganisierte Monolage verbessert auch bleifreie Perowskit-SolarzellenZinn-Perowskit-Solarzellen sind nicht nur ungiftig, sondern auch potenziell stabiler als bleihaltige Perowskit-Solarzellen. Allerdings sind sie auch deutlich weniger effizient. Nun gelang einem internationalen Team eine deutliche Verbesserung: Das Team identifizierte chemische Verbindungen, die von selbst eine molekulare Schicht bilden, welche sehr gut zur Gitterstruktur von Zinn-Perowskiten passt. Auf dieser Monolage lässt sich Zinn-Perowskit mit hervorragender optoelektronischer Qualität aufwachsen.