Workshop: BESSY II - Von Pico- zu Femto – time resolved studies at BESSY II
Bis auf den letzten Platz gefüllt: 180 Teilnehmende verfolgten die Vorträge und diskutierten über die Zukunft von BESSY II
180 Teilnehmer diskutieren über zeitaufgelöstes Messen mit Röntgenlicht
Vom 26. bis 27. Januar 2015 tauschten sich mehr als 180 Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen auf dem HZB-Workshop „From Pico to Femto“ darüber aus, welche Vorteile das Messen auf verschiedenen Zeitskalen mit sich bringt. Mit BESSY VSR verfolgt das HZB die Realisierung eines bislang einmaligen Upgrade für einen Elektronenspeicherring: An BESSY II wird demnach eine flexible Pulsdauer des nutzbaren Lichts zur Verfügung stehen, ohne die Brillanz der Lichtblitze zu schmälern.
Welche Forschungsthemen konkret davon profitieren könnten, haben Referenten von Universitäten und außeruniversitären Forschungseinrichtungen zwei Tage lang in parallel stattfindenden Sessions vorgestellt. Unter anderem gab es Vorträge in den Themenblöcken Magnetismus, Energieforschung, Biosysteme und Katalyseforschung.
Bereits heute ermöglicht BESSYII Nutzern, auf verschiedenen Zeitskalen zu messen, unter anderem stehen für solche Experimente der low-alpha-Modus und das Femtoslicing zur Verfügung. Der Nachteil ist, dass die kurzen Pulse derzeit auf Kosten der Intensität des Lichts gehen.
„Wir freuen uns besonders, dass viele Forscherinnen und Forscher an unserem Workshop teilgenommen haben, die bislang noch nicht an BESSY II gemessen haben“, sagt die Organisatorin Dr. Antje Vollmer. So sind etwa ein Drittel der Teilnehmenden, die im vollbesetzten BESSY-Hörsaal den Vorträgen folgten, potenzielle neue Nutzer der Anlage.
Ebenso artikulierten die Teilnehmenden ihre Bedürfnisse an die Maschine und die Probenumgebung für die Zukunft. Die Ergebnisse der Diskussionen werden protokolliert und sollen in die weiteren Planungen des Upgrade-Projekts BESSY VSR einfließen.
Diese Veranstaltung war ein Teil einer Serie von geplanten Zukunfts-Workshops, in denen das HZB eng mit der Nutzerschaft über deren Forschungsinteressen und Bedürfnisse kommunizieren will. Noch in diesem Jahr stehen weitere Workshops zu relevanten Forschungsfragen an der Photonenquelle BESSY II auf dem Programm.
Die Abstracts der Vorträge finden Sie in dem Booklet zum Workshop.
- Langzeit-Stabilität von Perowskit-Solarzellen deutlich gesteigertPerowskit-Solarzellen sind kostengünstig in der Herstellung und liefern viel Leistung pro Fläche. Allerdings sind sie bisher noch nicht stabil genug für den Langzeit-Einsatz. Nun hat ein internationales Team unter der Leitung von Prof. Dr. Antonio Abate durch eine neuartige Beschichtung der Grenzfläche zwischen Perowskitschicht und dem Top-Kontakt die Stabilität drastisch erhöht. Dabei stieg der Wirkungsgrad auf knapp 27 Prozent, was dem aktuellen state-of-the-art entspricht. Dieser hohe Wirkungsgrad nahm auch nach 1.200 Stunden im Dauerbetrieb nicht ab. An der Studie waren Forschungsteams aus China, Italien, der Schweiz und Deutschland beteiligt. Sie wurde in Nature Photonics veröffentlicht.
- Energie von Ladungsträgerpaaren in Kuprat-VerbindungenNoch immer ist die Hochtemperatursupraleitung nicht vollständig verstanden. Nun hat ein internationales Forschungsteam an BESSY II die Energie von Ladungsträgerpaaren in undotiertem La₂CuO₄ vermessen. Die Messungen zeigten, dass die Wechselwirkungsenergien in den potenziell supraleitenden Kupferoxid-Schichten deutlich geringer sind als in den isolierenden Lanthanoxid-Schichten. Die Ergebnisse tragen zum besseren Verständnis der Hochtemperatur-Supraleitung bei und könnten auch für die Erforschung anderer funktionaler Materialien relevant sein.
- Elektrokatalyse mit doppeltem Nutzen – ein ÜberblickHybride Elektrokatalysatoren können beispielsweise gleichzeitig grünen Wasserstoff und wertvolle organische Verbindungen produzieren. Dies verspricht wirtschaftlich rentable Anwendungen. Die komplexen katalytischen Reaktionen, die bei der Herstellung organischer Verbindungen ablaufen, sind jedoch noch nicht vollständig verstanden. Moderne Röntgenmethoden an Synchrotronquellen wie BESSY II ermöglichen es, Katalysatormaterialien und die an ihren Oberflächen ablaufenden Reaktionen in Echtzeit, in situ und unter realen Betriebsbedingungen zu analysieren. Dies liefert Erkenntnisse, die für eine gezielte Optimierung genutzt werden können. Ein Team hat nun in Nature Reviews Chemistry einen Überblick über den aktuellen Wissensstand veröffentlicht.