Freigeist-Fellowship für Tristan Petit
Dr. Tristan Petit wird mit der Freigeist-Fellowship seine Forschung an Nanokohlenstoffmaterialien vertiefen. © HZB
Für sein Projekt zu Nanodiamantmaterialien und Nanokohlenstoffen hat Dr. Tristan Petit eine Freigeist-Fellowship bei der VolkswagenSiftung erhalten. Die Förderung ist auf fünf Jahre ausgelegt und ermöglicht ihm den Aufbau eines eigenen Teams. Die VolkswagenStiftung fördert mit den Freigeist-Fellowships exzellente Postdocs mit originellen Forschungsvorhaben, die über die Grenzen ihres eigenen Fachs hinausblicken.
Dr. Tristan Petit kam 2013 nach seiner Promotion mit einem Postdoktoranden-Stipendium der Alexander von Humboldt-Stiftung an das HZB ins Team von Emad Aziz. Bereits in seiner Doktorarbeit am Diamond Sensors Laboratory (CEA), Gif sur Yvette, Frankreich, hatte er Oberflächenmodifikationen von Nanodiamanten untersucht, um ihr Potenzial für biomedizinische Anwendungen auszuloten. Seitdem hat Tristan Petit seine Forschungsinteressen verbreitert. Denn Nanodiamantmaterialien können auch katalytische Wirkung entfalten, insbesondere unter Bestrahlung mit Sonnenlicht. Eine Vision ist es, synthetische Nanodiamantmaterialien zu entwickeln, um mit Sonnenlicht und Kohlendioxid solare Brennstoffe wie Methan zu produzieren und damit Solarenergie chemisch zu speichern. An diesem Projekt arbeiten Aziz und Petit nun im Rahmen des europäischen Forschungsprojekts DIACAT.
Als Freigeist-Fellow wird Tristan Petit untersuchen, wie Nanokohlenstoffmaterialien in wässriger Lösung mit ihrer Umgebung wechselwirken. Diese Wechselwirkungen sind bisher kaum erforscht, sind aber essentiell, um neue Anwendungen zu erschließen und Risiken besser abschätzen zu können.
Dabei ist es experimentell sehr schwierig, Nanokohlenstoffmaterialien in wässriger Lösung zu untersuchen: Für die Spektroskopie mit Röntgenlicht, die Auskunft über die elektro- und photochemischen Prozesse geben kann, greift Tristan Petit daher auf spezielle Versuchsaufbauten wie das LiXEdrom an BESSY II zu, die eigens dafür am HZB entwickelt wurden. Mit Infrarotspektroskopie will er die Konfiguration der Wassermoleküle ermitteln, die die Nanopartikel umgeben. Petit plant auch zeitaufgelöste, laserbasierte Pump-Probe-Messungen, um ultrakurze elektronische Prozesse in den Nanopartikeln zu beobachten. Diese Methoden haben sich bereits an Nanokohlenstoff-Festkörperproben bewährt, ihre Anwendung für die Untersuchung von Nanokohlenstoffen in Flüssigkeiten ist jedoch neu.
„Die Freigeist-Fellowship ermöglicht mir, diese Fragen gründlich zu untersuchen. Wenn wir die komplexen Wechselwirkungen zwischen Nanokohlenstoffpartikeln in wässriger Umgebung besser verstehen, können wir eine neue Generation von Kohlenstoff-basierten Nanomaterialien für unterschiedliche Anwendungen entwickeln, von der Photokatalyse solarer Brennstoffe bis hin Einsatzmöglichkeiten in der Medizin“, sagt Tristan Petit. Mit der Freigeist-Fellowship ist für Tristan Petit eine Förderung von 805.000 Euro verbunden, davon sind 375.000 Euro Eigenmittel des HZB, 430.000 Euro stellt die VolkswagenStiftung.
Im Team von Emad Aziz sind damit nun zwei Freigeist-Fellows. Denn auch Dr. Annika Bande, die im letzten Jahr eine Freigeist-Fellowship erhielt, arbeitet seitdem am HZB-Institut für Methoden der Materialentwicklung, das Aziz leitet.
Weitere Informationen zu den Freigeist-Fellowships: www.volkswagenstiftung.de/freigeist-fellowships.
- KI-Agenten liefern Ergebnisse – aber denken sie auch wissenschaftlich?Ein Forschungsteam unter gemeinsamer Leitung von Kevin Maik Jablonka vom Helmholtz-Institut für Polymere in Energieanwendungen Jena (HIPOLE Jena) und N. M. Anoop Krishnan vom Indian Institute of Technology Delhi hat mit Corral einen neuen Benchmark für KI-Agenten in der Wissenschaft entwickelt. Der Preprint „AI scientists produce results without reasoning scientifically“ ist auf arXiv erschienen (https://doi.org/10.48550/arXiv.2604.18805). Die Analyse zeigt, dass aktuelle Systeme zwar wissenschaftliche Workflows ausführen und Ergebnisse liefern können; häufig folgen sie dabei aber nicht den Grundprinzipien wissenschaftlicher Prüfung und Schlussfolgerung.
- Magnetfeld während der Synthese des Katalysators verdreifacht AmmoniakausbeuteEin externes Magnetfeld während der Synthese von CoFe₂O₄-Dünnschichten verdreifacht beim Einsatz in der Elektrokatalyse die Ammoniakausbeute. Das Magnetfeld verändert die Oberflächenzustände der Spinell-Oxid-Dünnschichten, so dass die katalytisch aktiven Zentren stärker exponiert sind. Im Fachjournal 'Advanced Functional Materials' zeigt ein Team um Marcel Risch, HZB, und Sanjay Mathur, Universität Köln, eine skalierbare Strategie, um Elektrokatalysatoren der nächsten Generation für effiziente und nachhaltige chemische Umwandlungen zu entwickeln.
- 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.