HZB Newsroom
Suche nach Meldungen
Suchergebnisse
Aktive Filter:
- Die Zukunft von BESSYEnde Februar 2024 hat ein Team am HZB einen Artikel in Synchrotron Radiation News (SRN) veröffentlicht. Darin beschreibt es die nächsten Entwicklungsziele für die Röntgenquelle sowie das Upgrade Programm BESSY II+ und die Nachfolgequelle BESSY III.
- Grüner Wasserstoff: Perowskit-Oxid-Katalysatoren im RöntgenstrahlFür die Herstellung von Grünem Wasserstoff sind Katalysatoren nötig, die den Prozess der Wasserspaltung in Sauerstoff und Wasserstoff steuern. Doch unter Spannung verändert sich die Struktur des Katalysators, was auch die katalytische Aktivität beeinflusst. Ein Forschungsteam aus den Universitäten in Duisburg-Essen und Twente hat u.a. an BESSY II untersucht, wie die Umwandlung von Oberflächen in Perowskit-Oxid-Katalysatoren die Aktivität der Sauerstoffentwicklungsreaktion steuert.
- Curious Mind Award für Michelle BrowneAm Donnerstag, den 12. Oktober 2023, nahm Michelle Browne eine besondere Auszeichnung in Hamburg entgegen: Den „Curious Mind Award“ in der Kategorie “Mobilität, Energie und nachhaltige Unternehmen“ des manager magazin.
- Grüner Wasserstoff: Ko-Produktion von wertvollen Chemikalien steigert die WirtschaftlichkeitDass es funktioniert, ist klar: Schon heute gibt es verschiedene Ansätze, um Solarenergie für die Elektrolyse von Wasser zu nutzen und Wasserstoff zu produzieren. Leider ist dieser grüne Wasserstoff bislang teurer als grauer Wasserstoff aus Erdgas. Doch grüner Wasserstoff hergestellt durch Sonnenlicht kann profitabel werden, zeigt eine Studie aus dem Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und der Technischen Universität Berlin.
- Diamantmaterialien als solarbetriebene Elektroden – Spektroskopie zeigt, worauf es ankommtEs klingt wie Magie: Photoelektroden, die das Treibhausgas CO₂ in Methanol umwandeln oder Stickstoffmoleküle in wertvollen Dünger – und zwar allein mit der Energie des Sonnenlichts. Dass Diamantmaterialien sich dafür eignen, zeigt nun eine Studie aus dem HZB. Durch die Kombination von Röntgen-Spektroskopieverfahren an BESSY II mit weiteren Messmethoden gelang es dem Team um Tristan Petit, erstmals genau zu verfolgen, welche Prozesse an der Oberfläche dieser Materialien durch Licht angeregt werden und worauf es dabei ankommt.
- Solarer Wasserstoff: Hürden für Ladungstransport in MetalloxidenMetalloxide eignen sich theoretisch ideal als Photoelektroden für die direkte Erzeugung von Wasserstoff mit Sonnenlicht. Nun gelang es einem Team am Helmholtz-Zentrum Berlin erstmals, die Transporteigenschaften der Ladungsträger in unterschiedlichen Metalloxiden über einen Zeitbereich von neun Größenordnungen zu ermitteln.
- CO2-Recycling: Welche Rolle spielt der Elektrolyt?Das Treibhausgas Kohlenstoffdioxid lässt sich durch Elektrolyse zu nützlichen Kohlenwasserstoffen umwandeln. Das Design der Elektrolysezelle ist dabei entscheidend. Für industrielle Prozesse eignet sich vor allem die so genannte Zero-Gap-Zelle. Doch noch gibt es Probleme: Die Kathoden verstopfen schnell. Nun hat ein Team um Dr. Matthew Mayer am HZB untersucht, woran dies liegt und wie sich dieser unerwünschte Prozess verhindern lässt.
- Grüner Wasserstoff: Wie photoelektrochemische Zellen wettbewerbsfähig werden könntenMit Sonnenlicht lässt sich grüner Wasserstoff in photoelektrochemischen Zellen (PEC) direkt aus Wasser erzeugen. Bisher waren Systeme, die auf diesem 'direkten Ansatz' basieren, energetisch nicht wettbewerbsfähig. Die Bilanz ändert sich jedoch, sobald ein Teil des Wasserstoffs in PEC-Zellen in-situ für erwünschte Reaktionen genutzt wird. Dadurch lassen sich wertvolle Chemikalien für die chemische und pharmazeutische Industrie produzieren. Die Zeit für die Energie-Rückgewinnung des direkten Ansatztes mit der PEC-Zelle kann damit drastisch verkürzt werden, zeigt eine neue Studie aus dem HZB.
- Lesetipp: Bunsen-Magazin mit Schwerpunkt WasserforschungWasser besitzt nicht nur einige bekannte Anomalien, sondern steckt noch immer voller Überraschungen. Die erste Ausgabe 2023 des Bunsen-Magazins widmet sich der molekularen Wasserforschung, vom Ozean bis zu Prozessen bei der Elektrolyse. Das Heft präsentiert Beiträge von Forschenden, die im Rahmen einer europäischen Forschungsinitiative im „Centre for Molecular Water Science“ (CMWS) kooperieren. Ein Team am HZB stellt darin Ergebnisse aus der Synchrotronspektroskopie von Wasser vor. Denn an modernen Röntgenquellen lassen sich molekulare und elektronische Prozesse in Wasser im Detail untersuchen.
- Nanodiamanten als Photokatalysatoren mit Sonnenlicht aktivierbarNanodiamant-Materialien besitzen Potenzial als preisgünstige Photokatalysatoren. Doch bisher benötigten solche Kohlenstoff-Nanopartikel energiereiches UV-Licht, um aktiv zu werden. Das DIACAT-Konsortium hat daher Variationen von Nanodiamant-Materialien hergestellt und analysiert. Die Arbeit zeigt: Wenn die Oberfläche der Nanopartikel mit ausreichend Wasserstoff-Atomen besetzt ist, reicht auch die schwächere Energie von Licht im sichtbaren Bereich für die Anregung aus. Photokatalysatoren auf Basis von Nanodiamanten könnten in Zukunft mit Sonnenlicht CO2 oder N2 in Kohlenwasserstoffe oder Ammoniak umwandeln.
- Wie sich Photoelektroden im Kontakt mit Wasser verändernPhotoelektroden auf der Basis von BiVO4 gelten als Top-Kandidaten für die solare Wasserstofferzeugung. Doch was passiert eigentlich, wenn sie mit Wassermolekülen in Kontakt kommen? Eine Studie im Journal of the American Chemical Society hat diese entscheidende Frage nun teilweise beantwortet: Überschüssige Elektronen aus dotierten Fremdelementen oder Defekten fördern die Dissoziation von Wasser, was wiederum sogenannte Polaronen an der Oberfläche stabilisiert. Dies zeigen Daten aus Experimenten eines HZB-Teams an der Advanced Light Source des Lawrence Berkeley National Laboratory. Die Ergebnisse könnten dazu beitragen, bessere Photoanoden für die grüne Wasserstoffproduktion zu entwickeln.
- Photokatalyse: Prozesse bei der Ladungstrennung experimentell erfasstBestimmte Metalloxide gelten als gute Kandidaten für Photokatalysatoren, um mit Sonnenlicht grünen Wasserstoff zu produzieren. Ein chinesisches Team hat nun in Nature spannende Ergebnisse zu Kupfer(I)oxid-Partikeln veröffentlicht, zu denen eine am HZB entwickelte Methode erheblich beigetragen hat. Die transiente Oberflächen-Photospannungs-Spektroskopie zeigte, dass positive Ladungsträger an Oberflächen im Laufe von Mikrosekunden durch Defekte eingefangen werden. Die Ergebnisse geben Hinweise, um die Effizienz von Photokatalysatoren zu steigern.
- „Der Markt wird dieses Thema anschieben“ - Interview zur Rolle von synthetischem Kerosin für die LuftfahrtIm Forschungs-Konsortium CARE-O-SENE arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an Wegen, synthetisches Kerosin für die Luftfahrt effizient herzustellen. Ein Gespräch mit Tobias Sontheimer vom HZB und Dirk Schär vom ebenfalls beteiligten Konzern Sasol über die nötigen Verfahren, die Hindernisse – und darüber, wie sich der Luftverkehr dekarbonisieren lässt.
- Grüner Wasserstoff: Raschere Fortschritte durch moderne RöntgenquellenMit der Elektrokatalyse von Wasser lässt sich elektrische Energie aus Sonne oder Wind zur Erzeugung von grünem Wasserstoff nutzen und so speichern. Ein Überblicksbeitrag in der Fachzeitschrift Angewandte Chemie zeigt, wie moderne Röntgenquellen wie BESSY II die Entwicklung von passenden Elektrokatalysatoren vorantreiben können. Insbesondere lassen sich mit Hilfe von Röntgenabsorptionsspektroskopie die aktiven Zustände von katalytisch aktiven Materialien für die Sauerstoffentwicklungsreaktion bestimmen. Dies ist ein wichtiger Beitrag, um effiziente Katalysatoren aus günstigen und weit verbreiteten Elementen zu entwickeln.
- Für eine starke außeruniversitäre Forschung in BerlinDie außeruniversitären Forschungseinrichtungen in Berlin arbeiten in Zukunft noch enger zusammen. Ihr 2020 gegründeter Verbund Berlin Research 50 (BR50) hat sich am 04.10.2022 zu einem eingetragenen und gemeinnützigen Verein zusammengeschlossen. Gemeinsam wollen die Mitglieder den Wissenschaftsraum Berlin weiterentwickeln und stärken.
- Grüner Wasserstoff: Nanostrukturiertes Nickelsilizid glänzt als KatalysatorElektrische Energie aus Wind oder Sonne lässt sich als chemische Energie in Wasserstoff speichern, einem hervorragenden Kraftstoff und Energieträger. Voraussetzung dafür ist allerdings die effiziente Elektrolyse von Wasser mit kostengünstigen Katalysatoren. Nanostrukturiertes Nickelsilizid kann die Effizienz der Sauerstoffentwicklungsreaktion an der Anode deutlich steigern. Dies zeigte nun ein Team aus dem HZB, der Technischen Universität Berlin und der Freien Universität Berlin im Rahmen der Forschungsplattform CatLab unter anderem auch mit Messungen an BESSY II.
- Neue Nachwuchsgruppe zur Elektrokatalyse am HZBDr. Michelle Browne baut ab August am HZB ihre eigene Nachwuchsgruppe auf, die von der Helmholtz-Gemeinschaft für die kommenden fünf Jahre mitfinanziert wird. Die Elektrochemikerin aus Irland forscht an elektrolytisch aktiven neuartigen Materialsystemen und will Elektrokatalyseure der nächsten Generation entwickeln, zum Beispiel für die Wasserstoffproduktion. Damit findet sie am HZB eine passende Umgebung für ihr Forschungsthema.
- HZB-Forscher folgt Ruf an die Hebrew-University in JerusalemRonen Gottesman ist seit fünf Jahren Wissenschaftler am HZB-Institut für Solare Brennstoffe. Er hat das Team für gepulste Laserdeposition aufgebaut und neuartige komplexe Metall-Oxid-Halbleiter-Lichtabsorber für die photoelektrochemische Wasserspaltung entwickelt, mit dem Ziel, "grünen Wasserstoff" zu erzeugen. Nun folgt er einem Ruf an das Institut für Chemie an der Hebrew University in Jerusalem (HUJI), Israel, wo er seine eigene Forschungsgruppe leiten wird.
- Hochrangige Delegation aus Brasilien zu Besuch am HZBDas HZB hat am 16. Mai 2022 eine Delegation des brasilianischen Ministeriums für Wissenschaft, Technologie und Innovation (MCTI). Der Vize-Forschungsminister Sergio Freitas de Almeida zeigte sich bei seinem Rundgang beeindruckt von den vielfältigen Forschungsaktivitäten des HZB, um die Umstellung auf eine klimaneutrale Energieversorgung in der Gesellschaft voranzutreiben.
- Royaler Besuch aus Schweden am HZB
Der König Carl XVI. Gustaf von Schweden sowie eine Gruppe Unternehmenslenker großer Konzerne wie Ericsson, Nordholt, Vattenfall, ABB, Schneider Electric und schwedische Vertreter aus dem öffentlichen Sektor und der Wissenschaft besuchten am 11. Mai 2022 den Technologiepark Adlershof.
- Solarer Wasserstoff: Bessere Photoelektroden durch Blitz-ErhitzungUm mit Sonnenlicht Wasser elektrolytisch aufzuspalten, werden Photoelektroden gebraucht. Kostengünstige Metalloxid-Dünnschichten mit hoher elektronischer Qualität eignen sich sehr gut dafür, doch ihre Herstellung ist komplex. Insbesondere lässt sich die Qualität der Metalloxid-Dünnschichten nur durch eine thermische Behandlung bei sehr hohen Temperaturen verbessern. Dabei würde jedoch das darunter liegende leitfähige Glassubstrat schmelzen. Ein Team am HZB-Institut für Solare Brennstoffe hat dieses Dilemma nun gelöst: Ein hochintensiver Lichtpuls heizt die halbleitende Metalloxid-Dünnschicht blitzschnell direkt auf, ohne das Substrat zu beschädigen.
- Innovative Katalysatoren: Ein ÜberblicksbeitragGrüner Wasserstoff benötigt hocheffiziente (Elektro-)Katalysatoren. Auch für die chemische Industrie, die Düngemittelproduktion und andere Wirtschaftszweige sind Katalysatoren unerlässlich. Neben den Übergangsmetallen sind inzwischen eine Vielzahl anderer metallischer oder nichtmetallischer Elemente in den Fokus der Forschung gerückt. In einem Übersichtsartikel geben Experten des CatLab am HZB und der Technischen Universität Berlin einen Überblick über den aktuellen Wissensstand und einen Ausblick auf zukünftige Forschungsfragen.
- Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg beruft Olga KasianDr. Olga Kasian untersucht, warum Katalysatoren für die solare Wasserstoffproduktion im Wirkungsgrad begrenzt sind. Nun hat die Chemikerin einen Ruf an die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) angenommen. Die W2-Professur trägt den Titel „Materialien für die elektrochemische Energieumwandlung“ und ist an der Fakultät für Ingenieurswesen angesiedelt.
- Grüner Wasserstoff: Warum werden bestimmte Katalysatoren im Betrieb besser?Kristallines Kobalt-Arsenid ist ein Katalysator für die Sauerstoffentwicklung bei der elektrolytischen Wasserspaltung für die Erzeugung von Wasserstoff. Das Material gilt als Modellsystem für eine interessante Gruppe von Katalysatoren, deren Leistungen sich im Lauf der Elektrolyse unter bestimmten Bedingungen steigern. Nun hat ein Team um Marcel Risch an BESSY II aufgeklärt, dass zwei gegenläufige Entwicklungen dafür verantwortlich sind. Einerseits nimmt die katalytische Aktivität der einzelnen Katalysezentren im Verlauf der Elektrolyse ab, aber gleichzeitig verändert sich auch die Morphologie der Katalysatorschicht. Unter günstigen Bedingungen kommen dadurch wesentlich mehr Katalysezentren in Kontakt mit dem Elektrolyten, so dass die Leistungsfähigkeit des Katalysators insgesamt steigen kann.
- Solarer Wasserstoff für die Antarktis – Studie zeigt Vorteile des thermisch gekoppelten AnsatzesWie sich am Südpol mit Sonnenlicht Wasserstoff erzeugen lässt und welche Methode dafür am meisten verspricht, hat nun ein Team vom HZB-Institut für Solare Brennstoffe, der Universität Ulm und der Universität Heidelberg untersucht. Ihr Fazit: In extrem kalten Regionen kann es deutlich effizienter sein, die PV-Module direkt am Elektrolyseur anzubringen, also thermisch zu koppeln. Denn die Abwärme aus den PV-Modulen steigert die Effizienz der Elektrolyse. Die Ergebnisse dieser Studie, die nun in Energy & Environmental Science publiziert wurde, sind auch für andere kalte Regionen der Erde interessant, zum Beispiel Alaska, Kanada, oder Hochgebirgsregionen. Dort könnte grüner Wasserstoff fossile Brennstoffe wie Erdöl und Benzin ersetzen.
- CatLab - Startschuss für eine neue Katalysator-GenerationGemeinsame Forschungsplattform des Helmholtz-Zentrums Berlin und der Max-Planck-Gesellschaft nimmt Betrieb auf.
Das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und die Max-Planck-Gesellschaft (MPG) starten in Berlin ihr neues gemeinsames Katalysezentrum CatLab. Im Beisein des Innovationsbeauftragten „Grüner Wasserstoff“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF), Dr. Stefan Kaufmann, fand am 21. Juni die feierliche Auftaktveranstaltung statt. Hochrangige Akteure aus Wissenschaft, Politik und Industrie nahmen teil.
- Renske van der Veen leitet neue Abteilung „Atomare Dynamik in Licht-Energie Umwandlung“Ab Juni 2021 baut Dr. Renske van der Veen am HZB eine neue Forschungsgruppe auf. Die Chemikerin ist Expertin für zeitaufgelöste Röntgenspektroskopie und Elektronenmikroskopie und untersucht katalytische Prozesse, die die Umwandlung von Solarenergie in chemische Energie ermöglichen.
- Grüner Wasserstoff: Israelisch-deutsches Team löst das Rätsel um RostMetalloxide wie Rost eignen sich als Photoelektroden, um „grünen“ Wasserstoff mit Sonnenlicht zu erzeugen. Doch trotz jahrzehntelanger Forschung an diesem preisgünstigen Material sind die Fortschritte begrenzt. Ein Team am HZB hat nun gemeinsam mit Partnern von der Ben-Gurion-Universität und dem Technion, Israel, die optoelektronischen Eigenschaften von Rost (Hämatit) und anderen Metalloxiden in bisher nicht gekanntem Detail analysiert. Ihre Ergebnisse zeigen, dass der maximal erreichbare Wirkungsgrad von Hämatit-Elektroden deutlich geringer ist als bisher angenommen. Die Studie gibt darüber hinaus konkrete Hinweise, wie sich neue Materialien für Photoelektroden realistischer bewerten lassen.
- Instrument an BESSY II zeigt, wie Licht MoS2-Dünnschichten katalytisch aktiviertDünnschichten aus Molybdän und Schwefel gehören zu einer Klasse von Materialien, die als (Photo)-Katalysatoren infrage kommen. Solche günstigen Katalysatoren werden gebraucht, um mit Sonnenenergie auch den Brennstoff Wasserstoff zu erzeugen. Allerdings sind sie bislang noch wenig effizient. Ein neues Instrument an BESSY II am Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) zeigt nun, wie ein Lichtpuls die Oberflächeneigenschaften der Dünnschicht verändert und das Material katalytisch aktiviert.
- Solarer Wasserstoff: Photoanoden aus α-SnWO4 versprechen hohe WirkungsgradePhotoanoden aus Metalloxiden gelten als praktikable Lösung für die Erzeugung von Wasserstoff mit Sonnenlicht. So besitzt α-SnWO4 optimale elektronische Eigenschaften für die photoelektrochemische Wasserspaltung, korrodiert jedoch rasch. Schutzschichten aus Nickeloxid können die Korrosion verhindern, reduzieren jedoch die Photospannung und damit den Wirkungsgrad. Nun hat ein Team am HZB an der Synchrotronquelle BESSY II untersucht, was an der Grenzfläche zwischen der Photoanode und der Schutzschicht genau passiert. Kombiniert mit theoretischen Methoden deuten die Messdaten darauf hin, dass sich dort eine Oxidschicht bildet, die den Wirkungsgrad der Photoanode beeinträchtigt.
- HZB und Humboldt-Universität vereinbaren den Aufbau eines Katalyse-LaborsDas Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und die Humboldt-Universität zu Berlin (HU) haben eine Kooperationsvereinbarung geschlossen mit dem Ziel, ein gemeinsames Forschungslabor für Katalyse im IRIS-Forschungsbau der HU in Adlershof aufzubauen. Der IRIS-Forschungsbau bietet optimale Bedingungen für die Erforschung und Entwicklung von komplexen Materialsystemen.
- CatLab - Leuchtturm für die Wasserstoff-ForschungIn Berlin entsteht mit CatLab eine Forschungsplattform für die Katalyse, um Innovationssprünge in der Wasserstoff-Forschung zu erreichen.
Im Energiesystem der Zukunft nimmt grüner Wasserstoff eine Schlüsselfunktion ein. Wasserstoff-basierte chemische Energieträger werden als Langzeitspeicher im Energiesystem benötigt und sind entscheidend für die klimaneutrale Gestaltung industrieller Prozesse. Die Nationale Wasserstoffstrategie der Bundesregierung benennt klar den großen Bedarf an Forschung. Sie ist die Basis für Durchbrüche und Innovationssprünge. Das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und die beiden Max-Planck-Institute, Fritz-Haber-Institut (FHI) und Institut für Chemische Energiekonversion (MPI CEC), bündeln hierfür ihre Kompetenzen und bauen gemeinsam mit der Humboldt-Universität zu Berlin die Forschungsplattform CatLab auf. CatLab soll eine Brücke zwischen Grundlagenforschung und Industrie schlagen und wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit mehr als 50 Millionen Euro gefördert. Insgesamt umfasst das fünfjährige Aufbauprojekt rund 100 Millionen Euro.
- Grüner Wasserstoff: Auftrieb im Elektrolyten sorgt für KonvektionsströmungWasserstoff lässt sich klimaneutral mit Sonnenlicht produzieren. Aber auf dem Weg vom Labormaßstab zu einer großtechnischen Umsetzung gibt es noch Hürden. Nun hat ein Team am HZB eine Methode vorgestellt, um Strömungsprozesse im Elektrolyten sichtbar zu machen und mit einem Modell vorab zuverlässig zu simulieren. Die Ergebnisse sind hilfreich, um Design und Aufskalierung dieser Technologie zu unterstützen und wurden in der renommierten Zeitschrift Energy and Environmental Science veröffentlicht.
- Solarer Wasserstoff: Maß für die Stabilität von PhotoelektrodenSonnenenergie kann zur Herstellung von Wasserstoff, einem vielseitigen Brennstoff, genutzt werden. Um dies durch elektrolytische Wasserspaltung zu erreichen, werden hochwertige Photoelektroden benötigt. Leider neigen die bekannten Materialien dazu, während des Prozesses zu korrodieren. Nun hat ein Team am HZB in internationaler Zusammenarbeit die Korrosionsprozesse von hochwertigen BiVO4-Photoelektroden untersucht. Sie beobachteten die Prozesse "in operando" (bei der elektrolytischen Wasserspaltung) während der Sauerstoff-Entwicklungsreaktion (OER). Diese Arbeit zeigt, wie die Stabilität von Photoelektroden und Katalysatoren verglichen und so auch verbessert werden kann.
- Die besten Elektrolyseur-Photovoltaik-Kombinationen, demonstriert in TestfeldernEine der vielversprechendsten Strategien, um die Verfügbarkeit der Sonnenenergie zu steigern, ist die Umwandlung überschüssiger Energie in Wasserstoff. Das Projekt PECSYS untersuchte, welche Kombinationen aus Werkstoffen und Technologien sich am besten für einen solchen Vorgang eignen.
- Katalysatoren: Effiziente Wasserstoffgewinnung mit StrukturRegenerativ erzeugter Wasserstoff gilt als ökologischer Rohstoff der Zukunft. Um ihn durch Elektrolyse effizient aus Wasser herzustellen, setzt die Forschung heute auch auf Perowskit-Oxide. Das Fachmagazin Journal of Physics: Energy hat Dr. Marcel Risch vom Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) eingeladen, den aktuellen Stand der Forschung zu skizzieren.
- IM FOKUS: Vom MIT in den USA an den WannseeFür Marcel Risch ist es eine Rückkehr: Schon im Studium untersuchte er Proben am Berliner Teilchenbeschleuniger BESSY II. Nach einigen Jahren am renommierten Massachusetts Institute of Technology (MIT) und in Göttingen baut er jetzt am HZB seine eigene Gruppe auf – unterstützt vom European Research Council.
- Entwicklung eines miniaturisierten EPR-SpektrometersMehrere Forschungseinrichtungen entwickeln mit dem Industriepartner Bruker eine miniaturisierte EPR-Messvorrichtung, um Halbleitermaterialien, Solarzellen, Katalysatoren und Elektroden für Brennstoffzellen und Batterien zu untersuchen. Das „Lab on a Chip“ wird einen Technologiesprung in der Elektronenspinresonanz (EPR auf Englisch) ermöglichen. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt „EPR-on-a-Chip“ mit 6,7 Millionen Euro. Am 3. Juni 2019 fand das Auftakttreffen am Helmholtz-Zentrum Berlin statt.
- Energieversorgung in der Antarktis: Ist solarer Wasserstoff eine Alternative zu Erdöl?Volkswagenstiftung fördert Machbarkeitsstudie durch HZB-Experten für künstliche Photosynthese
Auch am Südpol scheint die Sonne – im Sommer sogar fast rund um die Uhr. Forschungsstationen könnten im Sommer mit Sonnenlicht „solaren Wasserstoff“ produzieren und so auf Erdöl weitgehend verzichten. Wasserstoff besitzt eine hohe Energiedichte, lässt sich gut speichern und bei Bedarf als Brennstoff nutzen, ohne die Umwelt zu belasten. Matthias May, HZB, und Kira Rehfeld, Uni Heidelberg, wollen nun überprüfen, ob die solare Brennstofferzeugung in der Antarktis realisierbar ist. Das Projekt wird von der Volkswagenstiftung gefördert.
- Posterpreis für HZB Postdoc Prince Saurabh Bassi
Auf dem "International Bunsen-Discussion-Meeting on Fundamentals and Applications of (Photo) Electrolysis for Efficient Energy Storage” erhielt Dr. Prince Saurabh Bassi den Posterpreis. Bassi ist Postdoc bei Prof. Sebastian Fiechter am HZB-Institut für Solare Brennstoffe.
- Photokathoden aus Kupferoxid: Laserexperiment zeigt Ursachen für hohe VerlusteKupferoxid könnte in Solarzellen oder als Photokathode für die solare Energieumwandlung theoretisch hohe Wirkungsgrade ermöglichen. Praktisch aber kommt es zu großen Verlusten. Nun konnte ein Team am HZB mit einem raffinierten Femtosekunden-Laserexperiment aufklären, wo diese Verluste stattfinden: Sie treten weniger an den Grenzflächen auf, sondern vielmehr bereits im Innern des kristallinen Materials. Diese Ergebnisse geben Hinweise, um Kupferoxid und andere Metalloxide für Anwendungen als Energiematerialien zu optimieren.
- Katalysatorforschung für Solare Brennstoffe: Amorphes Molybdänsulfid funktioniert am bestenFür die Produktion von Wasserstoff mit Sonnenlicht werden effiziente und preisgünstige Katalysatoren gebraucht. Molybdänsulfide gelten als gute Kandidaten. Nun hat ein Team am HZB aufgeklärt, welche Prozesse während der Katalyse an Molybdänsulfiden ablaufen und wieso ausgerechnet amorphes Molydänsulfid am besten funktioniert. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal ACS-Catalysis veröffentlicht.
- Marcel Risch baut Arbeitsgruppe am HZB mit einem ERC-Starting-Grant aufDas HZB bekommt Verstärkung bei der Erforschung von solaren Brennstoffen. Dr. Marcel Risch, der vor kurzem einen der begehrten ERC-Starting-Grants eingeworben hat, wechselt von der Georg-August-Universität Göttingen an das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB). Der Materialphysiker baut ab März 2019 eine eigene Arbeitsgruppe auf, um katalytische Materialien für die Wasserspaltung zu analysieren und zu optimieren.
- HZB beteiligt sich an zwei ExzellenzclusternAm Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) forschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an neuartigen Materialsystemen, die Energie umwandeln oder speichern können. Diese Kompetenzen bringt das HZB nun auch in die Exzellenzcluster „MATH+“ und „UniSysCat“ ein, die von Berliner Universitäten koordiniert werden. Die Helmholtz-Gemeinschaft fördert die HZB-Beteiligung in den nächsten drei Jahren im Rahmen des Helmholtz-Exzellenznetzwerks mit insgesamt 1,8 Millionen Euro.
- Klimawandel: Was könnte künstliche Photosynthese beitragen, um die globale Erwärmung zu begrenzen?Wenn die CO2-Emissionen nicht rasch genug sinken, muss künftig CO2 aus der Atmosphäre entfernt werden, um die globale Erwärmung zu begrenzen. Nicht nur Aufforstung oder Biomasse, sondern auch neue Technologien für künstliche Photosynthese könnten dazu beitragen. Ein HZB-Physiker und eine Forscherin der Universität Heidelberg haben überschlagen, welche Flächen solche Lösungen benötigen. Die künstliche Photosynthese könnte CO2 zwar effizienter binden als das natürliche Vorbild, aber noch gibt es keine großen und langzeitstabilen Module. Ihre Berechnungen veröffentlichte das Team in „Earth System Dynamics“.
- 2019 starten zwei neue Helmholtz-Nachwuchsgruppen am HZBDas Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) baut ab 2019 zwei neue Helmholtz-Nachwuchsgruppen auf und stärkt damit die Kompetenzen in der Katalyse-Forschung.
- Ernst-Eckhard-Koch-Preis und Innovationspreis SynchrotronstrahlungAm 6. Dezember 2018 vergab der Freundeskreis Helmholtz-Zentrum Berlin den Ernst-Eckhard-Koch-Preis für eine herausragende Promotionsarbeit auf dem Gebiet der Forschung mit Synchrotronstrahlung am HZB oder bei DESY sowie den Europäischen Innovationspreis Synchrotronstrahlung. Die Preisverleihungen fanden während des 10. Nutzertreffens am HZB statt.
- Nanodiamanten als PhotokatalysatorenDiamant-Nanomaterialien gelten als heiße Kandidaten für günstige Photokatalysatoren. Sie lassen sich durch Licht aktivieren und können dann bestimmte Reaktionen zwischen Wasser und CO2 beschleunigen und klimaneutrale „solare Brennstoffe“ erzeugen. Das EU-Projekt DIACAT hat nun solche Diamant-Materialien mit Bor dotiert und an BESSY II gezeigt, wie dies die photokatalytischen Eigenschaften deutlich verbessern könnte.
- Hanwha-Q-Cells-Quantsol-Preise 2018Sechs Nachwuchsforscherinnen und –forscher erhielten für ihre Photovoltaik-Lösungen einen Hanwha-Q-Cells-Quantsol-Preis. Dieser Award wird von den Organisatoren der internationalen Sommerschule Quantsol gemeinsam mit der Industrie vergeben.
- Neuer Weltrekord bei der direkten solaren WasserspaltungIn einem nachhaltigen Energiesystem wird Wasserstoff als Speichermedium eine wichtige Rolle spielen. Einem internationalen Forscher-Team ist es jetzt gelungen, den Wirkungsgrad für die direkte solare Wasserspaltung zur Wasserstoffgewinnung auf 19 Prozent zu steigern. Sie kombinierten dafür eine Tandem-Solarzelle aus III-V-Halbleitern mit Rhodium-Nanopartikeln und kristallinem Titandioxid. An der Forschungsarbeit waren Teams aus dem California Institute of Technology, der University of Cambridge, der TU Ilmenau und dem Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE beteiligt. Ein Teil der Experimente fand am Institut für Solare Brennstoffe am Helmholtz-Zentrum Berlin statt.
- Kostenloser Download: HZB-Forschung in Spektrum KompaktNoch 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.
- Solarer Wasserstoff: Nanostrukturierung erhöht die Effizienz von Metall-freien Photokatalysatoren um den Faktor ElfPolymere Kohlenstoffnitride entfalten unter Sonnenlicht eine katalytische Wirkung, die sich für die Produktion von solarem Wasserstoff nutzen lässt. Allerdings ist die Effizienz dieser günstigen, metallfreien Materialien sehr gering. Durch einen einfachen Prozess ist es nun gelungen, ihre katalytische Wirkung um den Faktor elf zu erhöhen. Dies zeigte nun ein Team an der Tianjin-University in China mit einer Gruppe am Helmholtz-Zentrum Berlin. Die Arbeit wurde im Journal Energy & Environmental Science veröffentlicht.
- Zu Gast am HZB: Bessel-Preisträger Benjamin RotenbergProf. Dr. Benjamin Rotenberg hat einen Friedrich Wilhelm Bessel-Forschungspreis der Alexander von Humboldt-Stiftung für 2018 erhalten und kommt damit regelmäßig zu Gast an das Helmholtz-Zentrum Berlin. Rotenberg forscht am Centre National de Recherche Scientifique (CNRS) und leitet eine Arbeitsgrupe an der Sorbonne Universität in Paris. Er arbeitet auf dem Grenzgebiet zwischen Physik und Chemie und modelliert Transportprozesse in Materialien, an Grenzflächen und in Elektrolyten.
- Offiziell gestartet: Helmholtz-Forschungsschule in Kooperation mit IsraelAm 1. Februar 2018 ist die internationale Forschungsschule HI-SCORE offiziell gestartet: Deutsche und israelische Forscherinnen und Forscher wollen gemeinsam Bauelemente für die Photovoltaik und für die Erzeugung solarer Brennstoffe entwickeln. Dafür kooperiert das HZB mit dem Weizmann-Institut in Rehovot, dem Technion in Haifa und drei israelischen Universitäten sowie den Universitäten in Berlin und Potsdam.
- Miniaturisiertes Spektrometer gewinnt ersten Preis auf internationaler FachtagungEin HZB-Team hat gemeinsam mit Experten der Universitäten Ulm und Stuttgart ein Elektronenspinresonanz-Spektrometer konstruiert, das in eine Box von zehn Zentimetern Kantenlänge passt. Das Team präsentierte das Gerät vor einer Fachjury auf der internationalen Fachtagung IEEE Sensors 2017 in Glasgow, Schottland, und erhielt den ersten Preis im Live-Demonstrationswettbewerb. Die ESR-Spektroskopie ist für die Erforschung von Energiematerialien wie Katalysatoren, Solarzellen und Batterieelektroden sehr nützlich.
- Solarer Wasserstoff mit „künstlichem Blatt“:Forschungsteam findet heraus, warum eine einfache Behandlung die Effizienz von preiswerten Metall-Oxid-Photoelektroden steigert
- 1130 Besucher bei der Langen Nacht der Wissenschaften am Standort WannseeDas HZB begrüßte zur „Klügsten Nacht des Jahres“ am 24. Juni 2017 mehr als tausend Gäste, darunter viele Kinder und Jugendliche. Quirliges Treiben auf unserer Wissenschaftsstraße, großer Andrang bei den Mitmach-Experimenten und beim Schülerlabor, interessierte Fragen zum Forschungsreaktor: Die Lange Nacht der Wissenschaften am HZB war bunt und facettenreich – und bot für jeden Geschmack etwas. Hier haben wir die schönsten Momente zusammengestellt.
- Neues Labor für Elektrochemische Grenzflächen an BESSY IIDas Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) baut mit der Max-Planck-Gesellschaft (MPG) ein gemeinsames Labor für elektrochemische Untersuchungen an Fest-Flüssig-Grenzflächen auf. Das „Berlin Joint Lab for Electrochemical Interfaces“, kurz BElChem, nutzt Röntgenlicht von BESSY II, um Materialien für die regenerative Energiegewinnung zu analysieren.
- Intersolar Europe in München: HZB-Forschung trifft SolarwirtschaftDas Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) präsentiert auf der großen internationalen Photovoltaik-Fachmesse vom 31. Mai bis 2. Juni 2017 Forschungsprojekte zur Solarenergie und stellt Kooperationsmöglichkeiten mit der Industrie im Bereich der Photovoltaik (PV) vor.
- Nanodiamanten als Energiematerialien: kleine „Anhänger“ mit großer WirkungEin internationales Forscherteam hat neue Einblicke in die Wechselwirkungen zwischen Nanodiamanten und Wassermolekülen gewonnen. Durch Versuche an Synchrotronquellen konnten sie feststellen, dass kleine Molekülgruppen auf den Nanodiamantoberflächen großen Einfluss auf das Wasserstoffbrücken-Netzwerk ausüben. Dies könnte insbesondere für (photo)-katalytische Anwendungen interessant sein, zum Beispiel für die Produktion von solaren Brennstoffen mit Kohlendioxid und Licht.
- Jetzt anmelden zur Internationalen Sommerschule QuantsolAngehende Solarforscher sind zur 10. Internationalen Photovoltaik-Sommerschule des HZB und der Technische Universität Ilmenau eingeladen. Die Quantsol (International Summer School on Photovoltaics and New Concepts of Quantum Solar Energy Conversion) findet vom 3. bis 10. September 2017 im österreichischen Hirschegg im Kleinwalsertal statt. Interessierte können sich ab sofort bis zum 21. Mai 2017 bewerben.
- Meilenstein für die Energieforschung am Campus WannseeAm 23. März 2017 wurde die Grundsteinlegung für ein Laborgebäude gefeiert, das vielfältige Methoden für die Synthese und Charakterisierung von Energiematerialien bieten wird.
- Preiswerte Katalysatoren finden und verstehen: Auf das Eisen kommt es anEin Team hat mehr als hundert Eisen-Nickel-Katalysatoren mit unterschiedlichen Beimischungen von Chrom untersucht. Dabei analysierten sie an BESSY II auch die elektronischen Strukturen der einzelnen Elemente. Sie zeigten, dass ein steigender Chromanteil vor allem die elektronische Struktur des Eisens beeinflusst, die wichtig für die Wirkung als Katalysator ist. Die Ergebnisse dieser Hochdurchsatzstudie helfen bei der wissensbasierten und gezielten Suche nach besseren Katalysatoren.
- Solare Wasserstofferzeugung: EU-Projekt PECSYS strebt technologischen Durchbruch anEntwicklung von Vorführsystemen mit bis zu zehn Quadratmetern Fläche
- Helmholtz-Zentrum Berlin etabliert Helmholtz-Nachwuchsgruppe zur elektrochemischen Umwandlung von KohlenstoffdioxidDr. Matthew T. Mayer von der École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Schweiz, wird eine Helmholtz-Nachwuchsgruppe auf dem Gebiet der Energie-Material-Forschung am HZB aufbauen. Er wird erforschen, wie sich mithilfe von erneuerbaren Energien Kohlenstoffdioxid und Wasser elektrochemisch in Kohlenwasserstoffe wie Methan oder Methanol umwandeln lassen. Für den Aufbau seiner Nachwuchsgruppe erhält Matthew Mayer 300.000 Euro pro Jahr für einen Zeitraum von fünf Jahren.
- Wege zur CO2-freien EnergieversorgungSieben Helmholtz-Zentren arbeiten an Systemlösungen für die künftige Energieversorgung
- Forschen für die Energiewende: EMIL@BESSY II startklar für das Kopernikus Projekt „Power-to-X“Das Speichern von Überschussstrom aus Solar- und Windenergie zählt zu den großen Herausforderungen der Energiewende. Daher hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) das Kopernikus-Projekt „Power-to-X“ (P2X) aufgesetzt, um Forschungsprojekte zur Umwandlung von elektrischer Energie aus Sonne und Wind in chemische Grundstoffe, gasförmige Energieträger und Kraftstoffe voran zu bringen. An dem Forschungsvorhaben beteiligt sich auch das Helmholtz-Zentrum Berlin. Mit dem jetzt eröffneten Laborkomplex EMIL@BESSY II stehen einzigartige Synthese- und Analytiktools mit direktem Zugang zum Röntgenlicht von BESSY II zur Verfügung. Insgesamt sind 17 Forschungseinrichtungen, 26 Industrieunternehmen sowie drei zivilgesellschaftliche Organisationen eingebunden. In der ersten Entwicklungsphase fördert das BMBF das Projekt mit 30 Millionen Euro.
- HZB und ANSTO erweitern ihr Memorandum zur wissenschaftlichen ZusammenarbeitGemeinsam die Energie-Material-Forschung vorantreiben
- 2000 Quadratmeter großer Laborkomplex für die Erforschung neuer Energie-Materialien eröffnetBundesforschungsministerin Prof. Johanna Wanka weihte gemeinsames Labor von Helmholtz-Zentrum Berlin und Max-Planck-Gesellschaft ein
- Zwei Freigeist-Fellows am HZB verflechten ihre ForschungAm HZB-Institut für Methoden der Materialentwicklung forschen zwei Freigeist-Fellows, die von der VolkswagenStiftung gefördert werden: Die theoretische Chemikerin Dr. Annika Bande modelliert schnelle Elektronen-Prozesse und Dr. Tristan Petit untersucht Nanoteilchen aus Kohlenstoff. Nun konnte Annika Bande mit einem Modulantrag bei der VolkswagenStiftung zusätzlich 150.000 Euro für eine weitere dreijährige Doktorandenstelle einwerben. Die Doktorarbeit wird beide Freigeist-Vorhaben miteinander verknüpfen.
- Monash University ernennt drei HZB-Forscher zu APL-ProfessorenDie Zusammenarbeit zwischen dem Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und der Monash-University, Melbourne, Australien, intensiviert sich. Nun hat die Monash-University drei HZB-Wissenschaftler mit außerplanmäßigen Professuren ausgezeichnet. Prof. Klaus Lips, Dr. Alexander Schnegg und Prof. Emad Aziz arbeiten bereits seit mehreren Jahren mit dem international bekannten Chemiker Prof. Leone Spiccia von der Monash University im Bereich Energiematerialforschung zusammen.
- Helmholtz Innovation Labs: Neues Förderinstrument der Helmholtz-GemeinschaftDas Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) erhält eine von sieben Projektförderungen und stärkt damit den Technologietransfer im Themenfeld Energiematerialien
- Intersolar Europe / EU PVSEC / 7th IW-CIGSTech Workshop 2016 – Munich, 20-24 June 2016We cordially invite you to visit the HZB booth during Intersolar Europe - The world’s leading exhibition for the solar industry and its partners from 22 to 24 June 2016 in Munich, Germany. Also the online registration is open for the EU-PVSEC and we invite you to join the 7th IW-CIGSTech Workshop and Dinner on 23 June 2016, a joint meeting from HZB and ZSW organised as a parallel event of the EU-PVSEC.
- Rätsel um Effizienzverlust von Zinkoxid-basierten Farbstoffsolarzellen aufgeklärtUm Sonnenenergie in Strom oder solare Brennstoffe umzuwandeln, benötigt man spezielle Materialsysteme. Zum Beispiel solche, die aus organischen und anorganischen dünnen Schichten bestehen. Bei der Umwandlung der Sonnenenergie spielen Prozesse an den Grenzflächen dieser Schichten eine entscheidende Rolle. Nun hat ein HZB-Team um Prof. Emad Aziz erstmals mit ultrakurzen Laserpulsen direkt beobachtet, wie sich zwischen den organischen Farbstoffmolekülen und einer Zinkoxid-Halbleiterschicht Grenzflächenzustände bilden, in denen Ladungsträger eingefangen werden. Dies erklärt, warum ZnO-Farbstoffsolarzellen aktuell hinter den Erwartungen zurückbleiben. Die Ergebnisse sind im Rahmen einer Zusammenarbeit mit der australischen Monash-University am Joint Lab vom Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und der Freien Universität Berlin (FU) entstanden und im Open Access Magazin von Nature, den Scientific Reports, online publiziert.
- Solare Brennstoffe: Raffinierte Schutzschicht für das „Künstliche Blatt”Ein Team am HZB-Institut für Solare Brennstoffe hat ein Verfahren entwickelt, um empfindliche Halbleiter für die solare Wasserspaltung („Künstliches Blatt“) mit einer organischen transparenten Schutzschicht zu versehen. Die extrem dünne Schutzschicht aus vernetzten Kohlenstoffatomen ist stabil und leitfähig und mit Katalysator-Nanopartikeln aus Metalloxiden bedeckt. Diese beschleunigen die Spaltung von Wasser unter Lichteinstrahlung. Die so hergestellte Hybridstruktur zeigt als Photoanode für die Sauerstoffentwicklung Stromdichten von über als 15 mA/cm2. Die Ergebnisse sind nun in Advanced Energy Materials veröffentlicht.
- Alternative zu Platin: Katalysator aus Eisen-Stickstoff-Komplexen in GraphenMit einem neuen Präparationsverfahren haben Teams am HZB und der TU Darmstadt ein preiswertes Katalysatormaterial für Brennstoffzellen hergestellt und eingehend analysiert: Es besteht aus Eisen-Stickstoff-Komplexen, die in Graphen-Inseln von nur wenigen Nanometern im Durchmesser eingebettet sind. Dabei sorgen nur die FeN4-Zentren für die hervorragende katalytische Wirkung, die an Platin heranreicht. Die Ergebnisse lassen sich auch für die solare Wasserstoffproduktion nutzen und sind im Journal of the American Chemical Society veröffentlicht.
- Rowan MacQueen erforscht optische Energiewandler für die Brennstofferzeugung: Förderung durch das Helmholtz-PostdoktorandenprogrammDr. Rowan W. MacQueen wird im Mai 2016 an das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) kommen und erhält eine Förderung durch das Helmholtz-Postdoktorandenprogramm. Er will die optoelektronischen Eigenschaften an den Grenzflächen von dünnen organischen Schichten zu Oxiden untersuchen. Sie sind relevant, um optische Energiewandler für die Brennstofferzeugung zu entwickeln. Das „Helmholtz-Postdoktorandenprogramm“ fördert den Australier jährlich mit 100.000 Euro für einen Zeitraum von bis zu drei Jahren.
- Helmholtz-Zentrum Berlin stärkt Forschung zu Solaren Brennstoffen: Kathrin Aziz-Lange startet mit ihrer neuen Helmholtz-NachwuchsgruppeDr. Kathrin Maria Aziz-Lange baut seit Jahresbeginn eine Helmholtz-Nachwuchsgruppe zum Thema Solare Brennstoffe am Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) auf. Über einen Zeitraum von fünf Jahren erhält sie eine jährliche Förderung in Höhe von 250.000 Euro, die zur Hälfte aus dem Impuls- und Vernetzungsfonds der Helmholtz-Gemeinschaft und zur anderen Hälfte durch das HZB finanziert wird. Die Gruppe untersucht Materialsysteme, die mit Sonnenlicht Wasser spalten und so die flüchtige Solarenergie chemisch im Brennstoff Wasserstoff speichern können.
- Distinguished Lectures at HZB: Prof. T. Krauss will talk about Photovoltaics and Photonic nanostructuresSolar power has the highest potential among all renewable energy sources, it is clean and practically inexhaustible. Despite the already very high performance of silicon solar cells with 25% efficiency and low costs, a lot of research is yet required in order to realise the vision of a solar-powered society. Can we reduce module cost by integrating solar cells into buildings? Can we improve efficiency without increasing cost, by adding low-cost materials such as perovskites? What role can photonic nanostructures play to help control the flow of light?
- Neue Materialklasse für die organische Elektronik:Kooperation klärt erstmals Ladungstransport in polymeren Kohlenstoffnitriden auf
Polymeres Kohlenstoffnitrid ist ein organisches Material mit interessanten optoelektronischen Eigenschaften. So kann es als preisgünstiger Photokatalysator die Spaltung von Wasser mit Sonnenlicht befördern. Nun hat eine Kooperation aus dem Helmholtz-Zentrum Berlin, der Universität Rostock sowie der Freien Universität Berlin und anderer Partner erstmals untersucht, wie Licht in dieser Materialklasse Ladungsträger erzeugt und die Beweglichkeit und Lebensdauern von Ladungsträgern ermittelt. Dabei kamen sie zu überraschend hohen Werten, die neue Anwendungen, zum Beispiel in Verbindung mit Graphen, in Aussicht stellen.
- Uppsala Berlin Joint Laboratory „Unser Willen zur Kooperation ist unsere Stärke“Großes politisches Interesse für das neue Uppsala Berlin Joint Laboratory (UBjL): Der Botschafter Schwedens in Deutschland, Dr. Lars Danielsson, kam am 4. November persönlich zur Einweihung des Gemeinschaftsprojekts an das HZB, wo das UBjL etabliert wird.
- Quantsol Sommerschule 2015 – erfolgreich im 8. JahrDie International Summer School on Photovoltaics and New Concepts of Quantum Solar Energy Conversion (Quantsol) fand vom 6. bis 13. September 2015 zum achten Mal in Folge im österreichischen Hirschegg/Kleinwalsertal statt. Über 50 angehende Solarforscherinnen und -forschern aus 19 Ländern besuchten die Veranstaltung.
- Wasserstoff aus Sonnenlicht: Neuer Effizienzrekord bei der künstlichen PhotosyntheseEinem internationalen Team ist es gelungen, den Wirkungsgrad für die direkte solare Wasserspaltung jetzt deutlich zu steigern. Sie nutzen dafür eine Tandem-Solarzelle, deren Oberflächen sie gezielt modifizierten. Der neue Bestwert liegt bei 14 Prozent und damit deutlich über dem bisherigen Rekordwert von 12,4 Prozent, der damit seit 17 Jahren erstmals gebrochen wurde. An der Kooperation sind Forscher vom Institut für Solare Brennstoffe am Helmholtz-Zentrum Berlin, der TU Ilmenau, vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg und vom California Institute of Technology beteiligt. Die Ergebnisse sind in Nature Communications veröffentlicht.
- Freigeist-Fellowship für Tristan PetitFür 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.
- Grüne Lösungen mit Diamant-MaterialienMit 3,9 Millionen Euro fördert das Europäische Forschungsprogramm Horizont 2020 ein internationales Projekt, das die Eignung von (Nano-)Diamant-Materialien als Katalysatoren untersucht: mit Hilfe von Sonnenlicht könnten solche Materialien Kohlendioxid in Brennstoffe umwandeln und damit Solarenergie chemisch speichern.
- Eine lange Nacht geballtes Wissen tankenFührungen an der Neutronenquelle, Experimente zur Energie für Groß und Klein, Licht-Show und vieles mehr
- Künstliche Photosynthese: Neue Photokathode mit viel PotentialEin Team des HZB-Instituts für Solare Brennstoffe hat eine neue Komposit-Photokathode entwickelt, um mit Sonnenlicht effizient Wasserstoff zu erzeugen. Damit kann Solarenergie chemisch gespeichert werden. Die Photokathode besteht aus einer Chalkopyrit-Dünnschicht vom PVComB, die mit einem neu entwickelten dünnen Film aus Titandioxid beschichtet ist, in den Platin-Nanoteilchen eingebettet sind. Diese Schicht schützt die Chalkopyrit-Dünnschicht nicht nur vor Korrosion, sondern beschleunigt außerdem als Katalysator die Wasserstoffbildung und weist selbst hohe Photostromdichte und Photospannung auf.
- Erfolgsquote 100 Prozent: Drittmittel für Projekte zu Solaren BrennstoffenDie flüchtige Energie der Sonne umzuwandeln und zu speichern, zählt zu den großen Herausforderungen der Energiewende. Über eine „künstliche Photosynthese“ kann Solarenergie zur Erzeugung von Wasserstoff genutzt werden. Forscherteams am HZB-Institut für Solare Brennstoffe arbeiten an neuen anorganischen Materialsystemen, um kompakte, robuste und preiswerte Lösungen für diese künstliche Photosynthese zu entwickeln. Gemeinsam mit Partnern aus Universitäten haben sie vier Forschungsvorhaben bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG im Schwerpunktprogramm „Regenerativ produzierte Brennstoffe durch lichtinduzierte Wasserspaltung“ (SPP 1613) eingereicht. Alle vier Projekte werden nun durch die DFG gefördert.
- Femto-Schnappschüsse von der ReaktionskinetikBindungsverhalten von Eisenpentacarbonyl entschlüsselt. Anwendung als Katalysator für die Speicherung von Sonnenenergie.
- Sommerschule Quantsol: Anmeldung ist eröffnetDie internationale Sommerschule Quantsol vermittelt Grundlagen der Photovoltaik und solaren Energieumwandlung
- Universität Bielefeld und HZB kooperieren zu Nanoschichten und komplexen MaterialienIm Februar 2015 haben Uni-Rektor Professor Dr.-Ing. Gerhard Sagerer, Uni-Kanzler Dr. Stephan Becker und die Geschäftsführer des HZB, Professorin Dr.-Ing. Anke Kaysser-Pyzalla und Thomas Frederking eine Vereinbarung über die Zusammenarbeit unterschrieben. Darin heißt es: „Die Kooperation soll zur Steigerung der wissenschaftlichen Exzellenz der Partner und zur Entwicklung regionaler Kompetenznetzwerke in Forschung, Lehre und Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses beitragen.“
- Auf dem Weg zur künstlichen PhotosyntheseHZB-Forscher beschreiben effizienten Mangan-Katalysator für die Umwandlung von Licht in chemische Energie
- Jahrestagung des ForschungsVerbund Erneuerbare EnergienUnter dem Motto „Forschung für die Energiewende – Phasenübergänge aktiv gestalten“ fand am 7. und 8. November die Jahrestagung des ForschungsVerbund Erneuerbare Energien (FVEE) im Umweltforum Berlin statt. Vertreter aus Wissenschaft und Politik referierten über den proaktiven Umgang mit den technologischen, ökonomischen sowie politisch-gesellschaftlichen Herausforderungen der Energiewende.
- Deutsch-Türkische Universität am HZB zu GastVizerektor und Dekan der Naturwissenschaftlichen Fakultät besuchte mehrere Institute des HZB
- "SAVE THE DATE" : Adlershofer Forschungsforum mit Posterschau am 11.11.2014Am 11. November 2014 findet das „Adlershofer Forschungsforum“ (AFF) der Humboldt-Universität zu Berlin und der IGAFA statt. Das Forum soll Adlershofer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern Einblicke in das „Adlershofer Wissen“ und Gelegenheit zum Austausch geben.
- Deutsche Gesellschaft für Materialkunde zeichnet Publikation mit HZB-Beteiligung aus.
Die Deutsche Gesellschaft für Materialkunde (DGM) hat auf ihrer Jahrestagung am 22. September 2014 den Werner-Köster-Preis für die beste Publikation in der Zeitschrift „International Journal of Materials Research“ vergeben. Zu den Autoren gehört auch der HZB-Wissenschaftler Dr. Michael Tovar. Die Arbeit untersucht die katalytische Wirkung von Vanadiumpentoxid bei der Synthese von Propen aus Propan mit spektroskopischen, mikroskopischen und röntgenografischen Methoden.
- Künstliches Mottenauge als LichtfängerForscher der EMPA bei Zürich und der Universität Basel haben an BESSY II eine photoelektrochemische Zelle untersucht, deren Oberfläche ähnlich wie ein Mottenauge strukturiert ist. So fängt sie deutlich mehr Licht ein, was Ausbeute an gewonnenem Wasserstoff erhöht. Für die Strukturierung verwendeten sie preiswerte Materialien wie Wolframoxid und Rost.
- Matthias May mit Posterpreis auf dem Wilhelm und Else-Heraeus-Seminar ausgezeichnetMatthias May, Doktorand am HZB-Institut für Solare Brennstoffe, wurde auf dem 562. WE-Heraeus-Seminar „From Sunlight to Fuels“ für seine wissenschaftliche Arbeit mit einem Posterpreis geehrt. Die Teilnehmenden des WE-Heraeus- Seminars widmeten sich vom 11. bis 16. Mai 2014 intensiv dem Thema „Umwandlung von Sonnenlicht in Wasserstoff“ und diskutierten über neue Materialien und Prozesse für photovoltaische und (photo)katalytische Anwendungen.
- Das ganze Spektrum der Elektrokatalyse an einem TagAm 4. April 2014 lud das Helmholtz-Institut Erlangen-Nürnberg (HI ERN) zu seiner ersten wissenschaftlichen Veranstaltung ein. Beim internationalen Symposium „Recent Achievements and Future Trends in Electrocatalysis“ präsentierten zehn führende Wissenschaftler auf dem Gebiet der “Elektrokatalyse” von hochrangigen nationalen und internationalen Forschungsstätten den rund 90 Teilnehmern ihre Forschungsarbeiten.
- PECDEMO: Wasserstoff aus SonnenlichtIn nur drei Jahren wollen die Forschungspartner des EU-Projekts PECDEMO ein praxistaugliches System entwickeln, das mehr als acht Prozent der Sonnenergie in Wasserstoff umwandelt. Das könnte den Durchbruch für die praktische Anwendung bedeuten. Roel van de Krol, der am HZB das Institut für Solare Brennstoffe leitet, koordiniert das internationale Forschungsprojekt.
- Die internationale Sommerschule Quantsol vermittelt Grundlagen der Photovoltaik und solaren EnergieumwandlungDie Anmeldung ist nun offen: Angehende Solarforscher sind zur 7. Internationalen Photovoltaik-Sommerschule des HZB und der Technische Universität Ilmenau eingeladen. Die Quantsol (International Summer School on Photovoltaics and New Concepts of Quantum Solar Energy Conversion) findet vom 7. bis 14. September 2014 im österreichischen Hirschegg im Kleinwalsertal statt. Interessierte können sich ab sofort bis zum 1. Juni 2014 bewerben.
- Hochleistungssolarzellen kostengünstiger herstellenDr. Sebastian Brückner promovierte mit „summa cum laude“ über Solarzellen aus III-V-Halbleitern
- Gast im Interview: MIT-Forscher Harry Tuller besuchte im August das HZB-Institut für Solare BrennstoffeWird es jemals ein einfaches und preiswertes System geben, das mit Solarenergie Wasserstoff erzeugen kann? Was motiviert junge Leute, sich wieder mehr für die Naturwissenschaften zu begeistern? Und warum arbeiten viele Wissenschaftler wirklich gerne, auch über das Pensionsalter hinaus? Diese Fragen beantwortet Prof. Dr. Harry L. Tuller im Interview, das wir in unserer Mediathek zum Anhören bereitstellen. Und wer lieber lesen möchte, was Tuller zu sagen hat, kann sich die Mitschrift herunterladen.
- Das Beste aus zwei Welten: Durchbruch bei Solarer WasserstoffproduktionMit einer einfachen Solarzelle und einer Photo-Anode aus Metalloxid konnten Forscher aus dem HZB und der TU Delft fast fünf Prozent der Solarenergie chemisch in Form von Wasserstoff speichern. Dies ist ein Durchbruch, weil die verwendete Solarzelle deutlich einfacher aufgebaut ist, als die sonst eingesetzten Hochleistungs-Zellen, die aus „triple junctions“ von dünnen, amorphen Siliziumschichten oder teuren III-V-Halbleitern bestehen. Die Photo-Anode aus dem Metalloxid Wismut-Vanadat (BiVO4) wurde – versetzt mit zusätzlichen Wolfram-Atomen – einfach aufgesprüht und mit einem preisgünstigen Kobalt-Phosphat Katalysator beschichtet. „Wir haben hier das Beste aus zwei Welten kombiniert“, sagt Prof. Dr. Roel van de Krol, Leiter des HZB-Instituts für Solare Brennstoffe: „Wir nutzen die chemische Stabilität und den niedrigen Preis von Metalloxiden, bringen dies mit einer sehr guten, aber recht einfachen Silizium-Dünnschicht-Solarzelle zusammen und erhalten so eine günstige, sehr stabile und leistungsstarke Zelle.“
- Helmholtz-Zentrum Berlin stärkt Aktivitäten zur Forschung an solaren Brennstoffen in Zusammenarbeit mit der Universität Erlangen-Nürnberg
Gestern hat der Senat der Helmholtz-Gemeinschaft seine Zustimmung gegeben für die Ansiedlung eines neuen Helmholtz-Instituts zur Erforschung Erneuerbarer Energien in Erlangen und Nürnberg, kurz HI ERN. Das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) ist neben dem Forschungszentrum Jülich und der Universität Erlangen und Nürnberg einer der Kooperationspartner und wird seine Expertise auf dem Gebiet der Dünnschicht-Photovoltaik in das neue Institut einbringen.
- Internationale Sommerschule Quantsol vermittelt Grundlagen der Photovoltaik und solaren EnergieumwandlungBereits zum sechsten Mal sind angehende Solarforscher zur internationalen Photovoltaik-Sommerschule (International Summer School on Photovoltaics and New Concepts of Quantum Solar Energy Conversion – Quantsol) eingeladen. Sie findet vom 8. bis 15. September 2013 im österreichischen Hirschegg statt. Das Helmholtz-Zentrum Berlin und die Technische Universität Ilmenau organisieren gemeinsamen diese Sommerschule. Interessierte können sich bis zum 26. Mai 2013 bewerben.