Vom Labor in die Fabrik

Tandemsolarzelle mit Rekordwirkungsgrad

Q CELLS und das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH (HZB) haben eine serienreife Silizium-Bottom-Zelle auf Basis der Q.ANTUM-Technologie und eine Top-Zelle auf Basis der Perowskit-Technologie kombiniert. Die 2-Terminal-Tandem-Solarzelle erreicht einen Wirkungsgrad von 28,7% und damit einen neuen Weltrekord – so eine Medienmitteilung vom 07.03.2022. Im HySPRINT Lab am HZB hat das Team um Steve Albrecht eine Perowskit-Technologie entwickelt, die nun mit serienreifen Silizium-Solarzellen von QCELLS zu hocheffizienten Tandemsolarzellen kombiniert werden kann. weiterlesen…

Nachhaltigere Zukunft für Äther dank heterogener Katalyse

Japanische Forscher berichten über Platin-Molybdän-Katalysator mit Zirkoniumoxid-Träger für Herstellung unsymmetrischer Ether aus Estern

Die Optimierung chemischer Prozesse, um sicherzustellen, dass sie umweltfreundlich und nachhaltig sind, wird immer wichtiger, und Katalysatoren spielen eine Schlüsselrolle, da sie Reaktionen effizienter machen können. Forscher der Universität Osaka haben einer Medienmitteilung vom 24.02.2022 einen Platin-Molybdän-Katalysator mit Zirkoniumoxid-Träger vorgestellt, der die selektive Umwandlung von Estern in wertvolle unsymmetrische Ether fördert. Ihre Ergebnisse wurden in JACS Au open access veröffentlicht. (Foto: Platin-Molybdän-Katalysator auf Zirkonium – © resou.osaka-u.ac.jp) weiterlesen…

Pufferspeicher für „grüne“ Energie

Einfacher Aufbau macht Alkalimetall-Iod-Batterie wettbewerbsfähig

Ein unscheinbarer Stahlzylinder – rund sieben Zentimeter im Durchmesser und zehn Zentimeter hoch – könnte der Energiewende einen dringend benötigten Schub verleihen. Denn die Flüssigmetall-Batterie, die Juhan Lee und sein Team laut einer Medienmitteilung vom 03.03.2022 am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) entwickelt haben, glänzt vor allem durch ihren einfachen und kostengünstigen Aufbau. Die Jury des HZDR-Innovationswettbewerbs zeigte sich zudem beeindruckt, dass sich die Batterie am Ende ihrer Lebenszeit gut recyceln lässt. (Grafik: Flüssigmetallbatterie – © HZDR/blaurock markenkommunikation) weiterlesen…

Ein Sieb für Moleküle

Alternativmaterial zu Graphen

Lange haben Forschende versucht, das aus Kohlenstoff bestehende Graphen als eine Art Sieb zu nutzen. Aber es hat keine Poren. Nun hat ein Team ein Alternativmaterial gefunden, das die Löcher von alleine mitbringt. Forschenden aus Bielefeld, Bochum und Yale ist es gelungen, eine Schicht aus zweidimensionalem Siliziumdioxid herzustellen. Diese kann wie ein Sieb für Moleküle und Ionen genutzt werden. Den Herstellungsprozess beschreibt das Team in Nano Letters, online veröffentlicht am 19.01.2022. Für die Arbeiten kooperierten die Teams um Petr Dementyev von der Universität Bielefeld, Prof. Anjana Devi von der Ruhr-Universität Bochum und Prof. Eric Altman von der Yale University. (Grafik: Zweidimensionales Siliziumdioxid mit Poren, es wirkt daher wie ein Sieb für Moleküle – © RUB, AG Chemie Anorganischer Materialien) weiterlesen…

Wirkungsgrad-Prognose von Solarzellen mit Terahertz- und Mikrowellenspektroskopie

Untersuchung mit 15 Forschungseinrichtungen

Viele unterschiedliche Halbleitermaterialien kommen für Solarzellen in Frage. In den letzten Jahren haben insbesondere die Perowskit-Halbleiter Aufsehen erregt, die sowohl preiswert als auch leicht zu verarbeiten sind und hohe Wirkungsgrade ermöglichen. Nun zeigt eine Untersuchung des Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie mit 15 Forschungseinrichtungen, wie sich mit Terahertz- (TRTS) und Mikrowellen-Spektroskopie (TRMC) zuverlässig Mobilität und Lebensdauer der Ladungsträger ermitteln lassen. Aus diesen Messdaten ist es möglich, den potenziellen Wirkungsgrad der Solarzelle vorherzusagen und die Verluste in der fertigen Zelle einzuordnen. weiterlesen…

Verbindung zwischen Putin und Klimawandel

Putins Krieg auf vielfältige Weise mit Klimakrise verbunden

Nach sechs Jahren Arbeit hat der Weltklimarat IPCC am 28.02.2022 den zweiten Teil des sechsten Sachstandsberichts publiziert, der ein klares Bild von den Auswirkungen des Klimawandels zeichnet. Aufgrund des russischen Überfalls in der Ukraine wird der Bericht jedoch kaum die Aufmerksamkeit erhalten, die er eigentlich verdient – so Karl Mathiesen am 28.02.2022 in Politico. Der IPCC führe soeben – unbeabsichtigt – ein Experiment durch: Jede verursachte Unordnung verbünde sich mit dem Klimawandel und beeinträchtige unsere Fähigkeit, auf beides zu reagieren. Solarify mit Auschnitten. (Foto: Tauender Permafrostboden – Foto © Florence D. auf Pixabay) weiterlesen…

MPG ruft zum Frieden auf

Nobelpreisträger gegen Ukraine-Krieg

Mehr als 100 Nobelpreisträgerinnen und Nobelpreisträger verschiedenster Disziplinen, darunter neun aus Deutschland,  haben angesichts des von russischem Boden ausgehenden Krieges in der Ukraine am 28.02.2022 zum Frieden aufgerufen. Dazu haben sie eine Deklaration unter­zeichnet, die von der Max-Planck-Gesellschaft initiiert wurde und die von den Lindauer Nobelpreisträgertagungen unterstützt wird. Der Aufruf liegt auch in einer englischen, ukrainischen und russischen Sprachversion vor. Außerdem haben Max-Planck-Präsident Stratmann und die Allianz der Wissenschaftsorganisationen ihre Solidarität mit der Ukraine bekundet. (Abbildung: Zitat aus der Mainauer Deklaration von 1955 – © Max-Planck-Gesellschaft) weiterlesen…

Unerwartetes Waldsterben nach Klimaextremen beunruhigt Wissenschaftler weltweit

Vor allem bisher nicht bedrohte Wälder

Internationale Waldexperten analysierten auffällige Ereignisse von Baum- und Waldsterben, die in den letzten Jahrzehnten klimabedingt auf der Erde auftraten. Überraschenderweise waren vermehrt solche Wälder betroffen, die nach wissenschaftlicher Kenntnis nicht als bedroht angesehen wurden. Die Studie unter Leitung des Jenaer Max-Planck-Institut für Biogeochemie MPI-BGC, am 03.03.2022 in Annual Reviews in Plant Biology veröffentlicht, verdeutlicht zudem, dass weiteres Baum- und Waldsterben wahrscheinlich ist. Die Forscher zeigen auf, wie verbesserte Datenstrukturen zur Ursachenforschung und Früherkennung beitragen können. weiterlesen…

Industrielle Ablagerungen in der Nordsee

Hereon-Untersuchung: Umweltgesetze zeitigen Wirkung, jedoch mit großer Verzögerung

Forschende des Instituts für Umweltchemie des Küstenraumes von Helmholtz-Zentrum Hereon untersuchten in Zusammenarbeit mit dem Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH), der Universität Hamburg, der Hochschule für Angewandte Wissenschaften (HAW) sowie der Universität Aachen (RWTH) die zeitliche Veränderung der Schadstoffbelastung in der Nordsee. Dabei zeigte sich einer Medienmitteilung vom 02.03.2022 zufolge: Vor allem seit den letzten 100 Jahren belastet ein mannigfaltiger Chemiecocktail die Umwelt. Sie fanden auch heraus, dass ein Rückgang der Belastung nach Verbot von Substanzen sich erst Jahrzehnte später in der Umwelt abzeichnet. Die Ergebnisse der Studie sind jetzt open access in Environmental Pollution erschienen. (Foto: Blick vom Leuchtturm Skagens auf die Landzunge Grenen, dahinter das Skagerrak, rechts das Kattegat – © Martin Olsson – Eig. Werk, CC BY-SA 3.0, commons.wikimedia.org) weiterlesen…

Wasserstoff aus Methanol gewinnen

IMM: Optimierte Reformer

Methanol-Reformer wandeln gut transportierbares Methanol in Wasserstoff um. Doch bestehen bei herkömmlichen Reformern noch einige Probleme – so entsteht beispielsweise Katalysatorabrieb. Ein neuartiger Methanol-Reformer aus dem Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM für die mobile Anwendung kann diese Herausforderungen – so eine IMM-Medienmitteilung vom 01.03.2022 – lösen. (Foto: Vollständig automatisierter Prototyp eines 5 kW Methanolreformers des Fraunhofer IMM – © m. frdl. Genehmigung – Fraunhofer IMM) weiterlesen…