Licht-Materie-Wechselwirkung wird erforscht

Neuer Sonderforschungsbereich für die Rostocker Physik

Wie wirkt Licht auf Materie, wie beeinflusst Materie das Licht, und wie kann man die Wechselwirkung zwischen Licht und Materie steuern? Diesen Fragen wollen Forschende am Institut für Physik der Universität Rostock mit modernsten wissenschaftlichen Methoden auf den Grund gehen – nun haben sie dafür den Zuschlag für ein Verbundprojekt der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) erhalten. Mit rund 11 Millionen Euro wird die Erforschung der „Licht-Materie-Wechselwirkung an Grenzflächen“ im neuen DFG-Sonderforschungsbereich (SFB) “LiMatI” gefördert – so eine Medienmitteilung vom auf der Internetseite der Universität weiterlesen…

Luftig und effizient

Photokatalysator aus Aerogel

ETH-Forschende haben einen neuen Photokatalysator aus einem Aerogel entwickelt, der eine effizientere Wasserstoffherstellung ermöglichen könnte. Möglich wird das durch eine raffinierte Vorbehandlung des Materials – schreibt Peter Rüegg am 29.11.2021 auf der Webseite der Eidgenössischen Technischen Hochschule. Aerogele sind außergewöhnliche Materialien, die es mit über einem Dutzend Einträgen ins Guinnessbuch der Rekorde geschafft haben, unter anderem als leichteste Feststoffe der Welt. (Bild: Elektronenmikroskopisches Bild der schwammartigen inneren Struktur des Aerogels – © Labor für Multifunktionale Materialien der ETH Zürich, ACS Applied Materials and InterfacesCC BY-NC-ND 4.0) weiterlesen…

Ionentransport-Mechanismus in wässrigen Li-Ionen-Batterien erklärt

Mikroskopisches Verständnis der Solvatationsstruktur offenbart Heterogenität in superkonzentrierten Wasser-in-Salz-Elektrolyten

Lithium-Ionen-Batterien sind wegen ihrer entflammbaren organischen Elektrolyte für ihre Brandgefahr berüchtigt. Aus diesem Grund wurden große Anstrengungen unternommen, um Elektrolyte auf Wasserbasis als sicherere Alternative zu verwenden. Dies wird jedoch durch das Problem erschwert, dass Wassermoleküle innerhalb der Batterie eine Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff durchlaufen, was zu verschiedenen Problemen führt, wie z. B. einem schlechten Wirkungsgrad, einer kurzen Lebensdauer der Geräte und Sicherheitsproblemen. Ein koreanisches Forscherteam hat den Zusammenhang zwischen Wasserdynamik und Lithium-Ionen-Transport aufgedeckt. weiterlesen…

Kraftfahrzeugverkehr unterschätzte Quelle städtischer Ammoniakverschmutzung

Mit Hilfe von Satellitendaten zum ersten Mal aus dem Weltraum untersucht

Durch die Unterbrechung normaler gesellschaftlicher Aktivitäten, wie z. B. des Autofahrens, boten die COVID-19-Sperrungen eine einzigartige Gelegenheit, ihre Auswirkungen auf die Umwelt zu untersuchen. Forscher berichteten am 23.11.2021 in den ACS Environmental Science & Technology Letters, Satellitendaten vor und während des Lockdowns im Frühjahr 2020 in Los Angeles hätten gezeigt, dass Fahrzeuge und nicht die Landwirtschaft die Hauptquelle für Ammoniak (NH3) sind, das kleine Partikel bildet, die zur Luftverschmutzung beitragen und die menschliche Gesundheit schädigen. weiterlesen…

BAM: Neue Erkenntnisse zu Kristallisationsprozessen

Große Bedeutung für Materialforschung und -entwicklung

Je besser die Ergebnisse des Kristallisationsprozesses von Materialien gesteuert und vorhergesagt werden können, desto größer sind die Chancen, Kristalle herzustellen, die spezifische Merkmale aufweisen und es erlauben, Materialeigenschaften zu optimieren. Forschende der Berliner Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) haben neue Erkenntnisse zur Kristallstruktur vorgelegt, die am 24.11.2021 auf der BAM-Webseite und am 30.11.2021 in den Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) veröffentlicht wurden. weiterlesen…

Arktischer Schnee verwandelt sich in Regen

Klimawandel lässt Temperaturen auch in der Arktis steigen

Die Veränderung der arktischen Niederschläge könnte schneller eintreten als von Wissenschaftlern vorhergesagt wurde, schreibt Chelsea Harvey in ClimateWire über einen Artikel in Nature Communications. Während sich die Arktis erwärmt und verändert, lösen sich viele ihrer gefrorenen Merkmale auf: Die Gletscher schmelzen und sickern ins Meer. Das Meereis weicht dem offenen Meer. Der Permafrost taut auf und wird zu Brei. Und der Schnee, der die außergewöhnliche arktische Umwelt bedeckt, verwandelt sich zunehmend in Regen. (Foto: Eisbären auf dem Meereis des Arktischen Ozeans – © Alfred-Wegener-Institut / Mario Hoppmann (CC-BY 4.0) weiterlesen…

Fünf Millionen für Nachhaltigkeitsforschung vom Bund

TUM koordiniert Zukunftslabor für Grünen Wasserstoff

Zur weiteren Erforschung klimaneutral erzeugten Wasserstoffs entsteht an der Technischen Universität München (TUM) ein internationales Zukunftslabor namens „REDEFINE Hydrogen Economy (H2E)“ („Renewable Electricity Dispatch and Expendable Feedstock-Integrated Net-Zero-Emission Hydrogen Economy“) mit Forschenden aus 13 Ländern. Das BMBF stellt dafür einer Medienmitteilung zufolge über drei Jahre bis zu fünf Millionen Euro zur Verfügung. (Foto: Technische Universität München Hauptgebäude – © Maximilian Dörrbecker (Chumwa) – Eig Werk, CC BY-SA 2.5, commons.wikimedia.org) weiterlesen…

Wettlauf an die Grenzen des Planeten

148 Länder auf dem Prüfstand

Kein Land der Erde erreichte in den vergangenen drei Jahrzehnten soziale Mindestanforderungen, ohne dabei ökologische Grenzen zu übertreten. Das fand ein britisches Forschungsteam unter Beteiligung der an der Universität für Bodenkultur (BOKU) Wien in Zusammenarbeit mit einem von der Humboldt Universität zu Berlin koordinierten Forschungsprojekt heraus. (Ähnlich: Die Agenda 2030, 17 UN-Nachhaltigkeitsziele (SDGs) – Grafik © UN) weiterlesen…

Zukunft des wissenschaftlichen Publikationswesens

Positionspapier der Deutschen Physikalischen Gesellschaft veröffentlicht

Das wissenschaftliche Publikationswesen befindet sich weltweit im Umbruch. Noch ist nicht klar, wohin die Reise geht. Aus Sicht praktizierender Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bezieht die Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG) Stellung zu den Rahmenbedingungen für ein wissenschaftliches Publikationswesen, um den Anliegen ihrer Mitglieder Gehör zu verschaffen und analysiert die Grundlagen für ein zukunftsorientiertes wissenschaftliches Publikationswesen. Dieses soll „von Wissenschaftlern für Wissenschaftler“ weiterentwickelt werden. weiterlesen…

Klimaschutz und Armutsbekämpfung gut vereinbar

„Weiterentwickelte Forschung zu optimaler Politik“

Wenn der Staat mit CO2-Bepreisung Tempo macht, muss das nicht zu Lasten Einkommensärmerer gehen – sie können sogar profitieren, meldet das Berliner Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change (MCC) am 29.11.2021 in einer Medienmitteilung. Der Kampf gegen die Erderhitzung und das Zurückdrängen der Armut auf der Welt sind demnach auch kurzfristig vereinbar: Für beides kann es sich lohnen, Treibhausgas-Emissionen und damit fossile Brennstoffe schnell und drastisch zu verteuern. Zwar zeigen häufig verwendete Rechenmodelle hier einen Zielkonflikt – doch der löst sich auf, wenn man die Rückverteilung der Einnahmen miteinbezieht. Zu diesem Ergebnis kommen jetzt ein MCC-Forschungsteam und 16 wissenschaftliche Einrichtungen in Europa, Amerika und Asien, darunter Princeton, Harvard und Berkeley. Die Studie wurde ebenfalls am 29.11.2021 in Nature Climate Change veröffentlicht. weiterlesen…