Photovoltaik-Module auf Basis von Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen haben das Potenzial deutlich höhere Wirkungsgrade zu erzielen als heutige Silizium-PV-Module. Ein Forschungsteam des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE fertigte nun aus Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen von Oxford PV ein PV-Modul mit einem Wirkungsgrad von 25 Prozent und einer Leistung von 421 Watt auf einer Fläche von 1,68 Quadratmetern. Es ist das effizienteste Silizium-Perowskit-Tandem Solarmodul der Welt im industriellen Format. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nutzten für die Herstellung Anlagen im Module-TEC des Fraunhofer ISE, die bereits in der…
Internationales Forschungsteam zeigt erstmals robuste Lichtausbreitung in offenen Systemen. Physiker*innen der Universität Rostock, des Exzellenzclusters ct.qmat, der Julius-Maximilians Universität Würzburg und der Indiana University Indianapolis (IUPUI) konnten erstmals zeigen, dass sich Licht in Systemen, die mit ihrer Umgebung wechselwirken, verlustfrei ausbreiten kann. Bisher ging man davon aus, dass solche Wechselwirkungen das Licht exponentiell abschwächen oder verstärken und damit zur Instabilität des Systems führen. Die Forschungsergebnisse publizierten die Wissenschaftler*innen kürzlich im renommierten Fachjournal Nature Materials. Ihre Erkenntnisse könnten in Zukunft die…
Regional zu produzieren, ist in aller Munde, auch im Zusammenhang mit Holz und Holzprodukten. Die LWF hat zusammen mit dem Holzforum Allgäu das Thema über drei Jahre näher untersucht und gibt nun in Form eines LWF-Merkblattes Hilfestellungen zum Aufbau und Betrieb regionaler Forst-Holz-Ketten. „Jede Region ist zwar anders“, sagt Dr. Peter Pröbstle, Präsident der Bayerischen Landesanstalt, „aber wir hoffen mit unserem Merkblatt den Partnern regionaler Netzwerke im Forst-Holz-Sektor einige allgemeingültige, gute Tipps geben zu können.“ In einem aus dem Waldklimafonds…
Hochentropie-Legierungen halten extremer Hitze und Belastung stand und eignen sich daher für eine Vielzahl spezifischer Anwendungen. Einblicke in Ordnungsprozesse und Diffusionsphänomene in diesen Materialien hat nun eine neue Studie an der Röntgenquelle BESSY II geliefert. An der Studie waren Teams des HZB, der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, der Universität Lettland und der Universität Münster beteiligt. Das Team analysierte Proben einer sogenannten Cantor-Legierung, die aus fünf 3d-Elementen besteht: Chrom, Mangan, Eisen, Kobalt und Nickel. Die kristallinen Proben (kubisch-flächenzentriert, fcc) wurden…
In der Messe- und Eventbranche fällt sehr viel Abfall an. Sinnvoll sind Möbel, die schnell auseinandergebaut und platzsparend gelagert werden – oder einfach entsorgt und rezykliert werden können. Papier ist hier der ideale Rohstoff: lokal verfügbar und nachwachsend. Darüber hinaus verfügt er über einen etablierten Recyclingprozess. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) und ihre Projektpartner haben gemeinsam einen recyclinggerechten Baukasten für Messemöbel entwickelt. Das Projekt „PapierEvents“ wurde von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefördert. In Garnform gebracht, kann…
Metallkissen stellen aufgrund ihrer hohen chemischen und thermischen Beständigkeit in vielen Anwendungen eine sinnvolle Alternative zu Elastomerkomponenten dar. Die Elastizität und Dämpfung der Drahtgeflechte beruht auf der Wechselwirkung einzelner Drahtsegmente während der Verformung – ein Mechanismus, der sich auch in der Änderung der elektrischen Eigenschaften widerspiegelt. Am Fraunhofer LBF wurde dieser Effekt nun in Form eines neuen Sensorkonzepts nutzbar gemacht und prototypisch umgesetzt. Die entwickelte Sensorik besticht durch ihre kostengünstige, bauraumneutrale Integration in bestehende Systeme und erlaubt dort die Erfassung…
Die Öffnung von Calciumkanälen führt zu einem tödlichen Calciumeinstrom in Tumorzellen. Calciumionen sind zwar lebensnotwendig für Zellen, wirken in höheren Konzentrationen aber als Gift. Einem Forschungsteam ist es nun gelungen, mit einem Kombinationswirkstoff den Einstrom von Calcium in die Zelle so zu beeinflussen, dass tödliche Konzentrationen entstehen. Eine externe Calciumquelle ist dafür nicht nötig, da nur das gewebeeigene Calcium aktiviert wird, heißt es in der Studie, die in der Zeitschrift Angewandte Chemie veröffentlicht wurde. Biologische Zellen benötigen Calciumionen unter anderem…
– und wie sich unser Genom in 3D faltet. Ob wir gesund bleiben oder schwer erkranken, wird von unseren Genen mitbestimmt. Aber auch die Faltung unseres Genoms hat darauf maßgeblich Einfluss, denn die 3D-Genomorganisation regelt, welche Gene an- und abgeschaltet werden. Forschenden um Marieke Oudelaar und Elisa Oberbeckmann am Max-Planck-Institut (MPI) für Multidisziplinäre Naturwissenschaften ist es jetzt gelungen, die 3D-Faltung des Hefegenoms im Labor nachzustellen und die zugrunde liegenden Mechanismen zu entschlüsseln. Unser Körper besteht aus hunderten verschiedenen Zelltypen, die…
Der Hausbau ist ein Bereich, der im Laufe der Jahrzehnte eine beeindruckende Entwicklung erlebt hat. Von den primitiven Hütten unserer Vorfahren bis zu den hochmodernen Smart Homes von heute haben Innovationen im Hausbau unser Leben und unseren Lebensraum erheblich beeinflusst. Ein Blick auf die bedeutendsten Innovationen im Hausbau, sowohl in der Vergangenheit als auch in der Gegenwart: Vergangene Innovationen In der Vergangenheit gab es natürlich sehr viele Innovationen im Hausbau – angefangen schon mit der Verwendung von Holz für den…
Die Forschungskollaboration PHANGS (Physics at High Angular resolution in Nearby GalaxieS) unter der Leitung von Eva Schinnerer, Astronomin am Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) in Heidelberg, hat heute atemberaubende Bilder von 19 nahen Galaxien veröffentlicht, die mit dem James Webb Space Telescope (JWST) aufgenommen wurden. Diese Bilder wurden mit Infrarotlicht gewonnen und geben einen detaillierten Einblick in die Verteilung der Sterne und des Materials, aus dem sie entstehen. Die Daten sind nun für Astronominnen und Astronomen auf der ganzen Welt öffentlich…
Von ETH-Forschenden neu entwickelte künstliche Muskeln, die Roboter antreiben, haben gegenüber bisherigen Technologien mehrere Vorteile. Sie könnten überall dort zum Einsatz kommen, wo Roboter nicht starr, sondern weich sein sollen oder sie mehr Gefühl im Umgang mit ihrer Umgebung brauchen. In Kürze Forschende der ETH Zürich haben künstliche Muskeln entwickelt, die leichter, robuster und sicherer sind als ihre Vorgängermodelle. Die neu entwickelten Aktuatoren haben eine neuartige Hüllenstruktur und verwenden ein hoch-permittives ferroelektrisches Material, das verhältnismässig hohe Mengen an elektrischer Energie…
Projektstart MultiLambdaChip…. Moderne optische Messtechniken wie die digitale Holographie ermöglichen die Qualitätssicherung direkt in der Linie. Größe und Preis der nötigen Lichtquellen haben bislang verhindert, dass sich diese Messtechnik auf breiter Basis durchsetzt. Im Rahmen des Forschungsprojekts MultiLambdaChip entwickelt Fraunhofer IPM hochintegrierte, kostengünstige Laserlichtquellen für die digitale Holographie – zusammen mit HÜBNER Photonics, der Carl Zeiss AG, der cyberTECHNOLOGIES GmbH und der Professur für Optische Systeme der Universität Freiburg. Die Qualitätssicherung kritischer Bauteile wird zunehmend anspruchsvoll: Eine immer größere Komponentenvielfalt…
Forschende entwickeln einen neuartigen Sensor, der auf bestimmte Schallwellen reagiert und dadurch in Schwingung versetzt wird. Der Sensor ist ein Metamaterial, das seine speziellen Eigenschaften durch die Strukturierung des Materials erlangt. Passive schallempfindliche Sensoren könnten zur Überwachung von Bauten, Erdbeben oder gewissen medizinischen Geräten eingesetzt werden und Millionen von Batterien einsparen. Sensoren, die Infrastrukturen wie Brücken oder Bauten überwachen oder die in medizinischen Geräten wie Gehörprothesen eingesetzt werden, brauchen permanent Strom. Die Energie dafür stammt in der Regel aus Batterien,…
Deutlich höhere Speicherkapazität, sicherer Betrieb und Langlebigkeit: Das versprechen sich Industrie und Forschung von künftigen Feststoffbatterien im Vergleich zu konventionellen Lithium-Ionen-Batterien. Ein Verbund, an dem die UDE maßgeblich beteiligt ist, hat sich zum Ziel gesetzt, Prototypen bis hin zum Pilotmaßstab zu realisieren. Das entscheidende Anodenmaterial entstand im Institut für Energie- und Materialprozesse der Uni. Das Bundesforschungsministerium fördert das Projekt* für zwei Jahre mit 1,7 Mio. Euro. Feststoffbatterien sind in ihrem Aufbau mit konventionellen Lithium(Li)-Ionen-Batterien vergleichbar. Der namensgebende Unterschied ist der…
Ein Bochumer Team hat eine neue Reaktion entdeckt, die es erlaubt, schwierige Bindungen zu brechen. Außerdem ist der Biokatalysator in Lösung stabil. Viele Anwendungen der chemischen Industrie benötigen als Treibstoff die Moleküle NADH oder NADPH. Ihre Herstellung durch einen Biokatalysator hat das Team von Prof. Dr. Dirk Tischler, Leiter der Arbeitsgruppe Mikrobielle Biotechnologie der Ruhr-Universität Bochum, genau untersucht. Die Forschenden konnten belegen, dass der Biokatalysator Format-Dehydrogenase neben Format auch Formamide umsetzen kann. Zum einen heißt das, dass das Enzym auch…
Forschungsteam identifiziert hunderte Vertreter einer besonders hitzebeständigen Materialklasse. Ein internationales Forschungsteam hat ein Verfahren entwickelt, um neuartige Materialien zu berechnen, die bei extrem hohen Temperaturen von mehreren tausend Grad Celsius funktionieren. Diese leistungsfähigen Keramiken könnten eines Tages die Grundlage für robustere Beschichtungen, Batterien und strahlungsbeständige Geräte bilden. Einen entscheidenden Beitrag zu den Forschungsergebnissen, die kürzlich in der Fachzeitschrift Nature (DOI:10.1038/s41586-023-06786-y) veröffentlicht wurden, leistete Dr. Rico Friedrich, Wissenschaftler der TU Dresden und des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR). Elektronische Geräte, die lavaähnlichen Temperaturen…
Rückmeldung
