HZB-Doktorand gewinnt Young Scientist Award
Silvio Künstner (2.v.r.) wurde auf der Konferenz EUROISMAR 2019 mit fünf weiteren Nachwuchsforschern ausgezeichnet. © EUROISMAR 2019
Das „Journal of Magnetic Resonance" und die ISMAR (International Society of Magnetic Resonance) zeichneten Silvio Künstner für seinen Vortrag „Rapid Scan EPR-on-a-chip" mit einem Young Scientist Award aus. Darin präsentierte der Doktorand aus dem HZB-Institut „Nanospektroskopie“ aktuelle Fortschritte bei der Entwicklung eines miniaturisierten Elektronenspinresonanz-Spektrometers.
Die Elektronenspinresonanz bzw. elektronenparamagnetische Resonanz (EPR) liefert durch die Anregung von Elektronenspins im Material detaillierte Information über dessen innere Struktur, bis hinunter auf die atomare Ebene. Für die Materialforschung an erneuerbaren Energien, wie effiziente Solarzellen oder Batterieelektroden, ist dieses Verständnis unabdingbar. Besonders wichtig sind dabei Untersuchungen unter realen Prozessbedingungen (Operando-Messungen).
Das von Silvio Künstner vorgestellte, auf Chip-Größe miniaturisierte EPR-Spektrometer ist so klein, dass es ins Innere der Probe eingeführt werden kann, so dass Operando-Messungen erheblich vereinfacht werden können. Darüber hinaus ist „EPR-on-a-chip“ weitaus empfindlicher als konventionelle Geräte. An der Forschung beteiligt sind neben dem Helmholtz-Zentrum Berlin auch die Universität Stuttgart, das Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion sowie das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) sowie die Firma Bruker (im Rahmen des BMBF-Projekt „EPRoC“).
Die Verleihung des Young Scientist Awards an Silvio Künstner fand bei der ISMAR EUROMAR Joint Conference (25. - 30. August 2019) in Berlin statt, zu der mehr als 1000 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler kamen. Auf der weltweit größten Konferenz auf diesem Gebiet engagierte sich das HZB als Co-Organisator. Darüber hinaus beteiligten sich Forscher des Helmholtz-Zentrum Berlin mit mehr als zehn Beiträgen.
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- MXene als Energiespeicher: Vielseitiger als gedachtMXene-Materialien könnten sich für eine neue Technologie eignen, um elektrische Ladungen zu speichern. Die Ladungsspeicherung war jedoch bislang in MXenen nicht vollständig verstanden. Ein Team am HZB hat erstmals einzelne MXene-Flocken untersucht, um diese Prozesse im Detail aufzuklären. Mit dem in situ-Röntgenmikroskop „MYSTIIC” an BESSY II gelang es ihnen, die chemischen Zustände von Titanatomen auf den Oberflächen der MXene-Flocken zu kartieren. Die Ergebnisse zeigen, dass es zwei unterschiedliche Redox-Reaktionen gibt, die vom jeweils verwendeten Elektrolyten abhängen. Die Studie schafft eine Grundlage für die Optimierung von MXene-Materialien als pseudokapazitive Energiespeicher.
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