Kostenloser Download: HZB-Forschung in Spektrum Kompakt
Noch bis zum 9. Juli steht das Spektrum Kompakt "Energiewende", herausgegeben vom Spektrum-Verlag, zum kostenlosen Download zur Verfügung. Darin enthalten ist eine 13-seitige Sonderveröffentlichung des HZB, aufgeteilt in drei Beiträge. Nach Ablauf des kostenlosen Zugangs wird der Download des Hefts auf den Spektrum-Seiten 4,99 € kosten.
Strom erzeugen und Energie speichern: Mit Solarenergie geht beides. Eine Reportage über die Entdeckung der Perovskite beschreibt, an welchen Lösungen HZB-Teams arbeiten und wie sich die Forschung an Solarzellen und an solar erzeugtem Wasserstoff am HZB ergänzen.
Außerdem erzählt Marcus Bär im Interview, wie sich Grundlagenforscher mit Praktikern verstehen und wie das Kopernikus-Projekt des BMBF beide Gruppen zusammen bringt. Der dritte Beitrag bietet einen Einblick in die Forschung an Quanteneffekten und neuen Quantenmaterialien. Vor dem Hintergrund, dass Informationstechnologien inzwischen etwa 10 Prozent des weltweiten Stroms verbrauchen, ist die Forschung an effizienteren IT-Materialien, die zum Beispiel auf Quanteneffekten beruhen, ebenfalls ein wichtiger Beitrag zur Energieforschung.
Ergänzend zum Lesestoff möchten wir auf zwei neue Videos hinweisen: erfahren Sie zum Einen, welche Rolle BESSY II für unsere Energieforschung spielt und erleben Sie die Perovskit-Story im Bild.
- Metalloxide: Wie Lichtpulse Elektronen in Bewegung setzenMetalloxide kommen in der Natur reichlich vor und spielen eine zentrale Rolle in Technologien wie der Photokatalyse und der Photovoltaik. In den meisten Metalloxiden ist jedoch aufgrund der starken Abstoßung zwischen Elektronen benachbarter Metallatome die elektrische Leitfähigkeit sehr gering. Ein Team am HZB hat nun zusammen mit Partnerinstitutionen gezeigt, dass Lichtimpulse diese Abstoßungskräfte vorübergehend schwächen können. Dadurch sinkt die Energie, die für die Elektronenbeweglichkeit erforderlich ist, so dass ein metallähnliches Verhalten entsteht. Diese Entdeckung bietet eine neue Möglichkeit, Materialeigenschaften mit Licht zu manipulieren, und birgt ein hohes Potenzial für effizientere lichtbasierte Bauelemente.
- Schlüsseltechnologie für eine Zukunft ohne fossile EnergieträgerIm Juni und Juli 2025 verbrachte der Katalyseforscher Nico Fischer Zeit am HZB. Es war sein „Sabbatical“, für einige Monate war er von seinen Pflichten als Direktor des Katalyse-Instituts in Cape Town entbunden und konnte sich nur der Forschung widmen. Mit dem HZB arbeitet sein Institut an zwei Projekten, die mit Hilfe von neuartigen Katalysatortechnologien umweltfreundliche Alternativen erschließen sollen. Mit ihm sprach Antonia Rötger.
- 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.