HZB und ANSTO erweitern ihr Memorandum zur wissenschaftlichen Zusammenarbeit
ANSTO: Adi Paterson, Simone Richter, HZB: Prof Anke Kaysser-Pyzalla und Thomas Frederking (v.l.n.r.). © ANSTO
Gemeinsam die Energie-Material-Forschung vorantreiben
Die Verantwortlichen des HZB und der Australian Nuclear Science and Technology Organisation (ANSTO) haben ihr Memorandum of Understanding deutlich erweitert, das seit 2015 zwischen beiden Einrichtungen besteht. Insbesondere wollen sie die Zusammenarbeit im Bereich der Energie-Material-Forschung weiter verstärken.
Das Memorandum umfasst Vereinbarungen zum Austausch von Personal, zu Fortbildungen und zum gegenseitigen Zugang zu Instrumenten an den Großgeräten von ANSTO und dem HZB. Das Australische Forschungszentrum ANSTO liegt in der Nähe von Sydney und betreibt eine Synchrotronquelle und andere Infrastrukturen, darunter auch den Forschungsreaktor OPAL und ein Zentrum für Neutronenstreuung. Von der Berliner Neutronenquelle BER II, die Ende 2019 abgeschaltet wird, übernimmt ANSTO das BioRef-Reflektometer, das Forschung an weicher Materie und Fest-Flüssig-Grenzflächen ermöglicht. Unter dem Namen „Spatz“ wird es ab 2018 der Nutzergemeinschaft zur Verfügung stehen. ANSTO ist auch auf dem Feld der Beschleunigerforschung aktiv, einem Gebiet, auf dem auch das HZB international sehr sichtbar ist.
Auch mit weiteren australischen Spitzeneinrichtungen hat das HZB die Kooperation verstärkt. So hat die renommierte Monash-Universität im Sommer 2016 drei HZB-Wissenschaftler aus dem Bereich der Energie-Material-Forschung zu außerplanmäßigen Professoren ernannt.
Mehr Informationen zu ANSTO : http://www.ansto.gov.au
- 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.
- 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.