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Labor Nachrichten 2024
- Brennstoffzellen: Oxidationsprozesse von Phosphorsäure aufgeklärt
Die Wechselwirkungen zwischen Phosporsäure und dem Platin-Katalysator in Hochtemperatur-PEM-Brennstoffzellen sind komplexer als bisher angenommen. Röntgen-Experimente an BESSY II in einem mittleren... - Natrium-Ionen-Akkus: wie Doping die Kathoden verbessert
Natrium-Ionen-Akkus haben noch eine Reihe von Schwachstellen, die durch die Optimierung von Batteriematerialien behoben werden könnten. Eine Option ist die Dotierung des Kathodenmaterials mit Fremd...
- Verbessertes PET-Recycling durch höhere Standards für Laborexperimente
Viele Enzyme versprechen, Kunststoff abzubauen. Doch was im Laborexperiment funktioniert, versagt dann oft doch im großen Maßstab. Nun hat der Biochemiker Gert Weber, HZB, gemeinsam mit Uwe Bornsch... - Tomographie zeigt, wo sich Mikroplastikpartikel im Ackerboden einlagern
Ein Team von Forschenden der Universität Potsdam und des Helmholtz-Zentrums Berlin (HZB) hat ein Messverfahren entwickelt, um Bodenproben mit Neutronen und Röntgenlicht zu analysieren und daraus 3D... - Leitfaden für eine sichere Erforschung der ozeanbasierten Kohlendioxid-Entnahme
Um Kohlendioxid aus der Atmosphäre zu entnehmen und den Klimawandel abzuschwächen, finden ozeanbasierte Ansätze zunehmend Beachtung. Inzwischen ist auch klar, dass die Kohlenstoffdioxid-Entnahme (C... - Photoaktive Halbleitermaterialien mit röntgenspektroskopischen Methoden analysieren
Es 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 Diamantmat... - 25 Jahre Röntgenquelle BESSY II
Das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) feiert das 25-jährige Bestehen von BESSY II zusammen mit der internationalen Forschungsgemeinschaft. Mehr über die Highlights aus 25 Jahren Forschung an BESSY II,... - Röntgentomoskopie: Wie sich beim Gefrierguss komplexe Strukturen bilden, lässt sich nun in 3D filmen
Mit Gefriergussverfahren lassen sich hochporöse und hierarchisch strukturierte Materialien herstellen, die eine große Oberfläche aufweisen. Sie eignen sich für unterschiedlichste Anwendungen, als E... - 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... - Lithium-Schwefel-Feststoffbatterien: Ladungstransport direkt beobachtet
Lithium-Schwefel-Feststoffbatterien bieten im Vergleich zu herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien das Potenzial für eine wesentlich höhere Energiedichte und mehr Sicherheit. Allerdings ist die Le... - Wie viel Cadmium steckt im Kakao?
Kakaobohnen können giftige Schwermetalle wie Cadmium aus dem Boden aufnehmen. Einige Anbaugebiete, insbesondere in Südamerika, sind mit diesen Schwermetallen zum Teil erheblich belastet. Durch d... - Grüner Wasserstoff aus photoelektrochemischen Zellen
Mit Sonnenlicht lässt sich grüner Wasserstoff in photoelektrochemischen Zellen (PEC) direkt aus Wasser erzeugen. Bisher waren Systeme, die auf diesem 'direkten Ansatz' basieren, energetisch nicht w... - Super-Energiespeicher: MXene
MXene können große Mengen elektrischer Energie speichern und lassen sich dabei sehr schnell auf- und entladen. Damit vereinen MXene die Vorteile von Batterien und Superkondensatoren und gelten als ... - Elektrokatalyse unter dem Rasterkraftmikroskop
Eine Weiterentwicklung der Rasterkraftmikroskopie macht es nun möglich, das Höhenprofil nanometerfeiner Strukturen sowie den elektrischen Strom und die Reibungskraft an fest-flüssig Grenzflächen ze... - Elektrokatalyse - Chemie und Struktur von Eisen- Kobalt-Oxyhydroxiden vermessen
Ein Team um Dr. Prashanth W. Menezes (HZB/TU-Berlin) hat Kobalt-Eisen-Oxyhydroxide an BESSY II untersucht. Diese Materialklasse zählt zu den besten Anoden-Katalysatoren, um elektrolytisch Wasser au...
- Tomographie zeigt hohes Potenzial von Kupfersulfid-Feststoffbatterien
Feststoffbatterien ermöglichen noch höhere Energiedichten als Lithium-Ionenbatterien bei hoher Sicherheit. Einem Team um Prof. Philipp Adelhelm und Dr. Ingo Manke ist es gelungen, eine Feststoffbat... - Wie sich Photoelektroden im Kontakt mit Wasser verändern
Photoelektroden 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 i... - Photokatalyse: Prozesse bei der Ladungstrennung experimentell erfasst
Bestimmte 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... - Batterien ohne kritische Rohstoffe
Der Markt für wiederaufladbare Batterien wächst schnell, aber die benötigten Rohstoffe sind begrenzt. Eine Alternative könnten zum Beispiel Natrium-Ionen-Batterien sein. Eine gemeinsame Forschergru... - Ein neues Werkzeug zur Untersuchung der Chiralität
Informationen über komplexe magnetische Strukturen sind entscheidend für das Verständnis und die Entwicklung spintronischer Materialien. Jetzt steht bei BESSY II ein neues Instrument namens ALICE I... - Hochentrope Legierungen: Strukturelle Unordnung und magnetische Eigenschaften
Hochentrope Legierungen (HEAs) sind vielversprechende Materialien für Katalyse und Energiespeicherung. Gleichzeitig sind sie extrem hart, hitzebeständig und vielseitig in ihrem magnetischen Verhalt... - Nanostrukturiertes Material mit exzellenten katalytischen Eigenschaften für die Elektrolyse
Elektrische Energie aus Wind oder Sonne lässt sich als chemische Energie in Wasserstoff speichern, einem hervorragenden Kraftstoff und Energieträger. Voraussetzung dafür ist allerdings die effizien... - Erstmals Rhodium in der Oxidationsstufe +VII nachgewiesen
Oxidationsstufen von Übergangsmetallen beschreiben, wie viele Elektronen eines Elements bereits an Bindungen beteiligt sind und wie viele noch für weitere Reaktionen zur Verfügung stehen. Teams aus... - Perowskit-auf-Silizium-PV-Module für mehr Nachhaltigkeit in der Photovoltaik
Eine Studie hat erstmals die Umweltauswirkungen von industriell hergestellten Perowskit-auf-Silizium-Tandem-Solarmodulen über den gesamten Lebenszyklus bewertet. Dabei stellte Oxford PV die Tandem-... - Atomare Verschiebungen in Hochentropie-Legierungen untersucht
Hochentropie-Legierungen aus 3d-Metallen haben faszinierende Eigenschaften, die Anwendungen im Energiesektor in Aussicht stellen. Ein internationales Team hat nun lokale Verschiebungen auf atomarer...