Humboldt-Fellow am HZB: Alexander R. Uhl
Alexander R. Uhl von der UBC Okanagan School of Engineering in Kelowna, Kanada, kann als Humboldt-Fellow für mindestens zehn Monate am HZB-Institut für Solare Brennstoffe forschen. © UBC Okanagan
Alexander R. Uhl von der UBC Okanagan School of Engineering in Kelowna, Kanada, will mit Roel van de Krol vom HZB-Institut für Solare Brennstoffe einen effizienten und günstigen Photoelektrolyseur entwickeln, um mit Sonnenlicht Wasserstoff zu produzieren. Sein Aufenthalt wird von der Alexander von Humboldt-Stiftung gefördert.
Dr. Alexander R. Uhl von der UBC Okanagan School of Engineering in Kelowna, Kanada, arbeitet bereits seit 2023 mit Roel van de Krol zusammen. Nun kommt er als Humboldt-Fellow für mindestens zehn Monate nach Berlin. „Das HZB hat sich einen internationalen Ruf im Bereich Solare Brennstoffe und Katalyse erarbeitet und ich freue mich darauf unsere Zusammenarbeit zu vertiefen“, sagt er. Stark vereinfacht geht es darum, eine Photoelektrolyse-Zelle mit lichtempfindlichen Photoelektroden zu entwickeln, die mithilfe von Sonnenlicht Wassermoleküle aufspaltet und grünen Wasserstoff produziert. „Wir wollen eine robuste, skalierbare und wettbewerbsfähige Lösung entwickeln, die auf kostengünstigen und reichlich vorhandenen Materialien basiert“, sagt Uhl.
Alexander R. Uhl hat an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) promoviert und an Universitäten in Kanada, USA, Schweden und an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) geforscht. Seit 2019 ist er Professor an der Okanagan School of Engineering, University of British Columbia in Kanada. Zu seinen Leistungen zählt die Entwicklung von gedruckten Solarzellen, Tandem-Elementen und photoelektrochemischen Zellen.
- Neue Methode zeigt, wie molekulare Schalter von ihren Nachbarn beeinflusst werdenForschende der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Helmholtz-Zentrums Berlin (HZB) können erstmals direkt erkennen, wie die Umgebung eines molekularen Schalters dessen elektronische Struktur beeinflusst. Molekulare Schalter sind Moleküle, die sich durch äußere Einflüsse wie Temperaturänderungen zwischen zwei Zuständen umschalten lassen – ähnlich einem Schalter mit den Positionen „An“ und „Aus“. Solche Moleküle werden als mögliche Bausteine für künftige Datenspeicher oder Sensormaterialien erforscht. Mit Hilfe der magnetischen Terahertz-Spektroskopie an BESSY II konnten die Forschenden nun erstmals unterscheiden, ob benachbarte Moleküle in einem Material gleich oder anders geschaltet sind. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift „Angewandte Chemie International Edition“ erschienen.
- 3D-Magnetfeld-Experiment an BESSY II bringt Spintronik voran(Fe0.63Ni0.3Pd0.07)3P oder kurz FNPP ist ein magnetisches Material, das auch schon bei Raumtemperatur komplexe magnetische Strukturen zeigt. Das macht das Material für die Spintronik interessant, die Datenverarbeitung mit deutlich weniger Energieeinsatz ermöglichen würde, zum Beispiel neuartige Datenspeicher. Allerdings müsste es dafür gelingen, die gewünschten Strukturen kontrolliert zu erzeugen und zu verändern, und das ist bisher noch eine Herausforderung. Eine neue Studie unter Federführung des HZB ist hier nun einen Schritt vorangekommen. Mit einem weltweit einzigartigen Instrument, dem VEKMAG an BESSY II, zeigten sie, dass ein sehr kleines äußeres Magnetfeld in der Ebene der Strukturen ausreicht, um diese zu verändern.
- Grüner Wasserstoff: Ultradünne Nickeloxidschichten erweisen sich als überlegenUltradünne Nickeloxid-Beschichtungen können die Leistung von Wasserelektrolyseuren mit Anionenaustauschmembran (AEM) deutlich verbessern. Dies hat ein Team um Dr. Michelle Browne nachgewiesen: Eine nur 10 Nanometer dicke Nickeloxidschicht übertrifft dabei die Leistung von herkömmlichen Nickeloxid-Pulverelektroden, benötigt dabei jedoch weniger als 1 % des Katalysatormaterials. Die Studie ist im „Journal of Materials Chemistry A“ veröffentlicht.