Gewünschte Unordnung: DFG-Schwerpunktprojekt startet mit Kick-off Meeting
Die Teilnehmer des Kick-off-Meetings vor dem BESSY-Gebäude
Auf ca. 40 Postern wurden Themenideen für das Schwerpunktprogramm präsentiert
Im Mai hat die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) das neue Schwerpunktprogramm „Tailored disorder“ (SPP 1839) eingerichtet (wir berichteten), ab jetzt können Forschergruppen Anträge zu diesem Programm einreichen. Im Rahmen des SPP 1839 fördert die DFG Projekte, die sich mit der Entwicklung optischer Technologien auf der Basis von „maßgeschneiderter Unordnung“ befassen.
Das Programm startet ab 2015 bis voraussichtlich 2021 mit einem Finanzvolumen von insgesamt rund 12 Millionen Euro. Um die Interessenten an dem Thema besser zu vernetzen hat das Programmkomitee unter Leitung von Koordinatorin Prof. Silke Christiansen (HZB) ein Kick-off-Meeting organisiert, an dem Ende September zirka 65 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler teilnahmen.
Sie präsentierten ihre Themenideen auf 40 Postern, die zusätzlich im Rahmen von 35 Kurzvorträgen diskutiert wurden. Zuvor hatte das Programmkomitee die Struktur des SPP erläutert, das sich in fünf Themenfelder unterteilen lässt: Natural photonic systems in Biology, Physics of disordered materials, Computational Simulation, Material Science and Engineering sowie Interface Chemistry.
„Das Treffen diente dazu, dass sich die Interessenten kennenlernen und austauschen, um gemeinsam interessante und erfolgversprechende Anträge formulieren zu können“, erläutert Silke Christiansen. Im Ergebnis der Forschungen sollen neue Materialien entwickelt werden, die das Prinzip der maßgeschneiderten Unordnung in ihrer Struktur ausnutzen.
Dies ist neu, denn bislang galt die perfekte Ordnung von Nanostrukturen als Voraussetzung für ihre vielfältigen Funktionalitäten. Doch erste Publikationen belegen das Potenzial, das eine zufällig hereingebrachte Unordnung für optische Technologien mit sich bringt. Für die DFG ein Grund, solche Forschungsansätze nun gezielt zu fördern. Neuartige Solarzellen, optische Elemente oder Speziallacke könnten das Ergebnis sein.
- 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.
- Spintronik an BESSY II: Echtzeit-Analyse von magnetischen DoppelschichtsystemenSpintronische Bauelemente ermöglichen Datenverarbeitung mit deutlich weniger Energieverbrauch. Sie basieren auf der Wechselwirkung zwischen ferromagnetischen und antiferromagnetischen Schichten. Nun ist es einem Team von Freier Universität Berlin, HZB und Universität Uppsala gelungen, für jede Schicht separat zu verfolgen, wie sich die magnetische Ordnung verändert, nachdem ein kurzer Laserpuls das System angeregt hat. Dabei konnten sie auch die Hauptursache identifizieren, die für den Verlust der antiferromagnetischen Ordnung in der Oxidschicht sorgt: Die Anregung wird von den heißen Elektronen im ferromagnetischen Metall zu den Spins im Antiferromagneten transportiert.