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20.07.2019 Deutschland auf dem Weg zum Agrar-Staat ?

Deutschland auf dem Weg zum Agrar-Staat ? Klimaschutz unbedingt, aber nicht mit der Ideologie der Grünen. Ökologische Träumer können das Weltklima nicht retten. Über Naturgesetze lässt sich nicht politisch abstimmen. Vorreiterrolle beruhigt das Gewissen und eignet sich hervorragend zu populistischem Wählerfang.
Zum Thema „Denn sie wissen nicht was sie tun !“ eine kleine Satire.
Wenn es aber nicht gelingt China, Brasilien, USA und viele Schwellenländer zu gewinnen, endet das im großen Frust und unsere Volkswirtschaft verliert ihre Weltgeltung. Nur am deutschen Wesen kann die Welt nicht genesen.

Folge 26. Mit Vernunft in die Zukunft, oder?

Polymerfaser formt kräftigen künstlichen Muskel

(pte/MIT) – Wissenschaftler am Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben eine neue Art von Faser aus Polymerstoffen entwickelt, die sich bei Erhitzung zu einer Spirale zusammenziehen und einen sehr starken künstlichen Muskel bilden kann. Dieser Muskel könne laut den Forschern ein wichtiger Fortschritt für Roboter und Prothesen sein. Er sei leichter und reagiere schneller als bestehende Konzepte für künstliche Muskeln.

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Gleiches Prinzip wie Gurkenpflanze
Das Forschungsteam orientierte sich bei den Fasern am Wachstum einer Gurkenpflanze. Aus dieser sprießen spiralförmige Ranken, die nach Objekten suchen, an denen sie die Pflanze nach oben ziehen können, damit sie möglichst viel Licht bekommt. Die Faser des MIT ist ebenfalls in eine Spirale gewunden, die sich bei Belastungen auseinander- und bei Erhitzung wieder zusammenzieht.

Um die Faser zu entwickeln, verbanden die Forscher zwei Polymerstoffe, die sich bei Hitze in unterschiedlichem Ausmaß zusammenziehen. Dank der Mischung des sehr steifen Polyethylen und dem deutlich dehnbareren Elastomer formt das Material bei Erhitzung eine Spirale, die eine hohe Zugkraft hat. Die Forscher hatten ursprünglich nicht damit gerechnet, dass die Faser bei Hitze zu einer so starke Kontraktion fähig ist. „Hier war viel glücklicher Zufall im Spiel“, freut sich MIT-Professorin Polina Anikeeva, die an der Entwicklung beteiligt war.

Faser hat große Zugkraft
Eine einzelne Faser kann das 650-Fache ihres eigenen Gewichtes heben. Im Experiment konnte sich die Faser 10.000 Mal strecken und wieder zusammenziehen, ohne ihre Stärke zu verlieren. Den Forschern zufolge sei es auch möglich, das Ausmaß zu bestimmen, in dem sich die Faser bei Hitze zusammenzieht. So könne man einen künstlichen Muskel, der die Faser enthält, durch Anwendungen zu Erhitzung automatisch kontrollieren.

Laut MIT-Postdoktorand Mehmet Kanik, der die Entwicklung der Faser leitete, eröffnen sich durch die Entdeckung, dass zwei Polymerstoffe mit unterschiedlichen Graden der Kontraktion bei Hitze Spiralen bilden, enorm viele Anwendungsmöglichkeiten. Alle möglichen Materialien könnten somit kombiniert werden, um kräftige Fasern zu entwickeln. „Die Stärke dieses Ansatzes ist seine Einfachheit“, meint Kanik.

Größte Gesundheitsstudie Deutschlands geht in die zweite Runde

(UKSH) – Am Studienzentrum Kiel haben rund 9.500 Menschen an der Basisuntersuchung der größten Gesundheitsstudie deutschlandweit teilgenommen. Nun beginnt die erste Nachuntersuchung der Studienteilnehmenden.

Warum wird der eine krank, die andere aber bleibt gesund? Welche Faktoren spielen bei Krankheitsentstehung und Gesunderhaltung eine Rolle? Ist es die Umwelt, das soziale Umfeld, die Situation am Arbeitsplatz oder sind es die Gene? Die Entstehung von Zivilisations- und Volkskrankheiten wie Krebs, Diabetes, Herzinfarkt und Demenz besser zu verstehen, ist das Ziel der größten Gesundheitsstudie deutschlandweit, der NAKO-Gesundheitsstudie (NAKO). Dr. Wolfgang Lieb, Professor an der Medizinischen Fakultät der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und Direktor des Instituts für Epidemiologie am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein (UKSH), Campus Kiel, leitet das Projekt am Standort Kiel.

Aus Kiel und der Umgebung haben insgesamt 9.500 Menschen an der Erstuntersuchung der NAKO teilgenommen. Damit ist ein wichtiger Meilenstein erreicht. Nun startet die NAKO in die zweite Runde. „Die Studienergebnisse sollen helfen, die Früherkennung, Diagnostik und Therapie vieler Zivilisationskrankheiten langfristig zu verbessern“, sagt Wolfgang Lieb. „Wir bedanken uns bei den Studienteilnehmenden aus Kiel und Umgebung, die uns diesem Ziel näherbringen und einen sehr wichtigen Beitrag zur Gesundheitsforschung in Deutschland leisten.“

Bundesweit wurden im Rahmen dieser groß angelegten Langzeitbevölkerungsstudie insgesamt 200.000 Menschen zwischen 20 und 69 Jahren in 18 Studienzentren untersucht, zu ihren Lebensgewohnheiten und Vorerkrankungen befragt und werden nun langfristig wissenschaftlich begleitet. Alle vier bis fünf Jahre werden die Studienteilnehmenden erneut in den NAKO-Studienzentren untersucht und befragt, um herauszufinden, ob sich gesundheitlich etwas verändert hat. „Wir wollen verstehen, wie Krankheiten im Laufe des Lebens entstehen und was uns langfristig gesund hält“, so Professor Lieb. „Daher ist es sehr wichtig, dass möglichst viele Teilnehmende der Erstuntersuchung auch bei den Folgeuntersuchungen mitmachen.“

Seit Mai werden die Studienteilnehmenden der Erstuntersuchung daher erneut in das Studienzentrum am UKSH, Campus Kiel, eingeladen. In der Zweituntersuchung wird es neben bekannten Untersuchungen wie der Messung von Blutdruck und Puls, der Lungenfunktion und der Greifkraft auch neue Tests geben, beispielsweise eine Untersuchung der Sinnesorgane und eine Ultraschalluntersuchung des Herzens. Helge Wulff ist einer der ersten Teilnehmenden der Zweituntersuchung: „Ich habe an der NAKO-Studie teilgenommen, um für die nachfolgenden Generationen, wie auch meine Tochter, einen Beitrag für ein besseres Gesundheitsverständnis zu leisten.“

Die Daten der NAKO dienen auch der Beantwortung nationaler und lokaler Forschungsfragen. So wird sich unter anderem auch zeigen, welche Erkrankungen besonders in Schleswig-Holstein häufig vorkommen.

Die NAKO ist ein von 27 Einrichtungen getragenes, interdisziplinäres Forschungsvorhaben. 2014 startete die erste Phase, die Basisuntersuchung aller Studienteilnehmenden. Die nun begonnene Zweituntersuchung läuft bis 2023. Gefördert wird die Zweituntersuchung am Standort Kiel mit 4,3 Millionen Euro durch das BMBF, die Helmholtz-Gemeinschaft, universitäre Partner und die Bundesländer.

Prof. Dr. Wolfgang Lieb

Infrarotwärmestrahlen in elektrischen Strom umgesetzt

(Rice University) – Forscher der Rice University können Abwärme nun äußerst effizient recyceln. Der neue Ansatz basiert auf einer speziellen Anordnung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen, durch die Strahlung im mittleren Infrarotbereich kanalisiert wird. Dies erhöht die Effizienz von Solarenergiesystemen deutlich. Die Methode hat das Potenzial, den Wirkungsgrad von Solarmodulen von 22 Prozent auf ein Maximum von 80 Prozent zu steigern.

Licht in Strom umgewandelt
Zum Einsatz kommen eine Reihe von Hohlräumen, die sich in einen Film aus ausgerichteten Kohlenstoff-Nanoröhren befinden. Optimiert absorbiert die Folie thermische Photonen und emittiert Licht in einer schmalen Bandbreite, das sich als Strom recyceln lässt. Bei der Erfindung handelt es sich um einen thermischen Emitter, der intensive Wärme absorbiert, die sonst in die Atmosphäre abgegeben würde, sie in eine schmale Bandbreite umwandelt und als Licht abgibt, das in Strom umgewandelt werden kann.

Die angeordneten Nanoröhrchen sind Leitungen, die Abwärme aufnehmen und in Photonen mit schmaler Bandbreite umwandeln. Da Elektronen in den Nanoröhrchen nur in eine Richtung wandern können, sind die ausgerichteten Schichten in diese Richtung metallisch und isolieren gleichzeitig in der senkrechten Richtung. Dabei handelt es sich um einen Effekt, den die Forscher als hyperbolische Dispersion bezeichnen. Thermische Photonen können den Film aus jeder Richtung treffen, aber nur über eine Richtung verlassen.

Äußerst temperaturbeständig
„Indem wir die gesamte vergeudete Wärmeenergie in einen kleinen Spektralbereich pressen, können wir sie sehr effizient in Strom umwandeln“, schildert Gururaj Naik von der Rice University. „Die theoretische Vorhersage ist, dass wir 80 Prozent Effizienz erreichen können“, fügt er hinzu. Kohlenstoff-Nanoröhrchen eignen sich für diese Aufgabe, da sie Temperaturen bis zu 1.700 Grad Celsius standhalten.

 

Technologien für die sechste Mobilfunkgeneration

(KIT) – Drahtlose Datennetze der Zukunft müssen höhere Übertragungsraten und kürzere Verzögerungszeiten ermöglichen und dabei immer mehr Endgeräte versorgen. Dies erfordert Netzwerkstrukturen aus vielen kleinen Mobilfunkzellen. Zur Anbindung dieser Zellen bedarf es leistungsfähiger Übertragungsstrecken bei hohen Frequenzen bis in den Terahertz-Bereich. Außerdem gilt es, die Übertragungsstrecken möglichst nahtlos mit Glasfasernetzen zu verbinden. Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) setzen ultraschnelle elektro-optische Modulatoren ein, um Datensignale von der Terahertz-Übertragung zur optischen Übertragung zu konvertieren. Sie berichten in der Zeitschrift Nature Photonics (DOI: 10.1038/s41566-019-0475-6)

Während der neue Mobilfunkstandard 5G noch getestet wird, arbeiten Forscherinnen und Forscher bereits an Technologien für die nächste Generation der drahtlosen Datenübertragung. „6G“ soll noch deutlich höhere Übertragungsraten, kürzere Verzögerungszeiten, eine größere Gerätedichte sowie die Integration Künstlicher Intelligenz ermöglichen. Auf dem Weg zur sechsten Mobilfunkgeneration sind viele Herausforderungen zu meistern, was sowohl die einzelnen Komponenten als auch ihr Zusammenwirken betrifft. So werden die drahtlosen Netze der Zukunft aus einer Vielzahl kleiner Mobilfunkzellen bestehen, innerhalb derer hohe Datenmengen schnell und energieeffizient übertragen werden können. Zur Vernetzung dieser Zellen werden Funkstrecken benötigt, mit denen sich Dutzende oder gar Hunderte von Gigabit pro Sekunde auf einem Kanal übertragen lassen. Dazu bieten sich Frequenzen im Terahertz-Bereich an, die im elektromagnetischen Spektrum zwischen den Mikrowellen und der Infrarotstrahlung liegen. Eine weitere Aufgabe besteht darin, drahtlose Übertragungsstrecken nahtlos mit Glasfasernetzen zu verbinden, um die Vorteile beider Technologien zu vereinen – hohe Kapazität und Zuverlässigkeit mit Mobilität und Flexibilität.

Einen vielversprechenden Ansatz zur Konversion der Datenströme von der Terahertz-Übertragung zur optischen Übertragung haben Wissenschaftler an den Instituten für Photonik und Quantenelektronik (IPQ), Mikrostrukturtechnik (IMT) sowie Hochfrequenztechnik und Elektronik (IHE) des KIT und dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF in Freiburg entwickelt: Wie sie in der Zeitschrift Nature Photonics berichten, verwenden sie ultraschnelle elektro-optische Modulatoren, um ein Terahertz-Datensignal direkt in ein optisches Signal umzuwandeln und damit die Empfängerantenne direkt an eine Glasfaser anzukoppeln. Die Wissenschaftler nutzen in ihrem Experiment eine Trägerfrequenz von circa 0,29 THz und erreichen eine Übertragungsrate von 50 Gbit/s. „Der Modulator beruht auf einer plasmonischen Nanostruktur und hat eine Bandbreite von mehr als 0,36 Terahertz“, erklärt Professor Christian Koos, Leiter des IPQ und Mitglied der kollegialen Leitung des IMT. „Die Ergebnisse zeigen das enorme Potenzial nanophotonischer Bauteile für die ultraschnelle Signalverarbeitung.“ Das von den Forschern demonstrierte Konzept kann die technische Komplexität von zukünftigen Mobilfunk-Basisstationen drastisch reduzieren und Terahertz-Verbindungen mit enorm hohen Datenraten ermöglichen – vorstellbar sind mehrere Hundert Gigabit pro Sekunde.

Als „Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft“ schafft und vermittelt das KIT Wissen für Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen maßgebliche Beiträge in den Feldern Energie, Mobilität und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 9 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplinären Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen. Seine 25 100 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes universitäres Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die Innovationstätigkeit am KIT schlägt die Brücke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer natürlichen Lebensgrundlagen.

Superfood – mehr Schein als Sein ? Skepsis ist angebracht !

(BZfE) – Der Begriff Superfood existiert zwar schon seit vielen Jahren, hat aber erst in jüngerer Zeit zunehmend an Bedeutung gewonnen. Er ist weder rechtlich geschützt, noch genau definiert. Ganz allgemein versteht man darunter Nahrungsmittel, die sich von anderen Lebensmitteln abheben und aufgrund ihrer Nährstoffzusammensetzung besonders förderlich für Gesundheit und Wohlbefinden sein sollen. Häufig handelt es sich um exotische Pflanzen, wie Moringa, Chiasamen, Açai- oder Gojibeeren, oft in
getrockneter Form, als Püree oder Extrakt. Sie sollen nicht nur leistungsfähiger machen, den Alterungsprozess aufhalten und das Herz stärken – auch vor Krebs sollen diese Alleskönner schützen.

Tatsächlich gibt es experimentelle Studien, die den Nährstoffen von einigen Superfoods positive Eigenschaften bescheinigen. Viele Wissenschaftler sind dennoch kritisch. Denn die Studien wurden nur an Zellen oder Tieren durchgeführt und untersuchen meist nur einzelne Wirkstoffe, nicht aber das Lebensmittel als Ganzes. Dazu Dr. Susanne Weg-Remers, Leiterin des Krebsinformationsdienstes des Deutschen Krebsforschungszentrums: „Einzelne Lebensmittel, die unter »Superfoods«laufen, wie etwa exotische Früchte, können zu einer abwechslungsreichen Ernährung beitragen. Dass sie aber vor Krankheiten wie Krebs schützen können, entbehrt jeder wissenschaftlichen Grundlage.“ Der Krebsinformationsdienst verfügt über eine umfassende Datenbank, die alle wissenschaftlichen Erkenntnisse zur Erkrankung Krebs, zur Vorbeugung, Früherkennung und Therapie enthält. „Wir wüssten, wenn es dazu
aussagekräftige Studienergebnisse gäbe“, so Weg-Remers weiter.

Es gibt auch einheimische Pflanzen mit einem hohen Nähr- und Wirkstoffgehalt, zum Beispiel Beeren, Grünkohl, Rote Bete, Karotten sowie Zwiebeln und Äpfel – sie alle liefern gesundheitsfördernde Nährstoffe. Für ausreichend Ballaststoffe sorgen Vollkornprodukte. Der Vorteil dieser Lebensmittel vor der Haustür: Sie sind oft preiswerter und ihre Herkunft ist nachvollziehbar.

Rüdiger Lobitz

Der Bio-Markt in Deutschland: Vom Nischenmarkt zum normalen Marktsegment

(BZfE) – Welche Bedeutung der Bio-Markt zwischenzeitlich bei uns hat, beleuchtete Jochen Geiger, Geschäftsbereichsleiter ÖKO der Beiselen GmbH in Ulm, anlässlich der Getreidetagung des Verbands der deutschen Getreideverarbeiter und Stärkehersteller (VDGS e.V), die kürzlich in Weihenstephan stattfand.

Demnach legte der Umsatz in Deutschland im vergangenen Jahr im Schnitt um 5,5 Prozent zu. Insbesondere die Discounter und Vollsortimenter des Lebensmitteleinzelhandels steigerten den Umsatz mit ausgeweiteten Sortimenten. Bioprodukte sind kein Nischenmarkt mehr, sondern haben sich zu einem normalen Marktsegment entwickelt.

Nach dem Ökobarometer 2018 des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft kaufen Verbraucher Biobrotwaren zu 6 Prozent ausschließlich, zu 25 Prozent häufig und zu 41 Prozent gelegentlich. Bei Trockenwaren (Mehl, Nudeln, Reis) aus ökologischer Produktion sind die Relationen ähnlich: zu 7 Prozent ausschließlich, zu 22 Prozent häufig und zu 45 Prozent gelegentlich. Am besten ist die Relation übrigens bei
Bioeiern: diese kaufen Verbraucher zu 35 Prozent ausschließlich, zu 33 Prozent häufig und zu 22 Prozent gelegentlich.

Nach Angaben des Bundes Ökologische Lebensmittelwirtschaft e.V. (BÖLW) gab der „statistische Bundesbürger“ in 2017 pro Jahr 122 Euro für Bioprodukte aus; der Marktanteil am Gesamtumsatz lag bei rund 5 Prozent. Zum Vergleich: in Österreich waren es 196 Euro/Person, bei 8,9 Prozent Marktanteil und in Dänemark 278 Euro/Person, bei 13,3 Prozent Marktanteil.

Im Bereich Öko-Getreide sind die Anforderungen an den Verarbeiter zur Qualitätssicherung vielfältig, so Geiger. Dazu gehören zum Beispiel die Untersuchung auf Pflanzenschutzmittelrückstände (circa 570 verschiedene Wirkstoffe), ein optimales Lagermanagement sowie die ausschließliche Verwendung Bio-konformer Rohstoffe im gesamten Herstellungsprozess.

Rüdiger Lobitz

Männer sind doch keine Machos

(pte) – Die spontane, nicht kontrollierbare Reaktion des menschlichen Gehirns auf erotisches Bildmaterial ist bei Männern und Frauen gleich. Männer sind demnach nicht perse Machos und Frauen nicht automatisch vernünftiger und rationaler, wie Forscher des Max-Planck-Instituts für biologische Kybernetik herausgefunden haben.

61 Erhebungen analysiert
Die Wissenschaftler analysierten vergleichbare Daten von 61 Studien, welche in verschiedenen Laboren und Ländern weltweit mit insgesamt 1.850 Probanden stattfanden. Unter den Teilnehmern gab es eine vergleichbare Verteilung der Geschlechter und ihrer sexuellen Orientierung, ebenso wie eine Bandbreite verschiedener Nationalitäten. Die Teilnehmenden schauten sich erotische Bilder und Filme an, während die unmittelbare Reaktion des Gehirns mit funktioneller Magnetresonanztomografie gemessen wurde.

Auch wenn es keine geschlechtlichen Unterschiede in den Gehirnreaktionen auf visuelle Sexualreize gibt, bestehen sie jedoch in Bezug auf die Aktivitätsmuster: Je nachdem, wie die Reize präsentiert wurden, fielen die Reaktionen unterschiedlich stark aus. „Im Vergleich zu Filmen führt das Betrachten erotischer Bilder zu einer breiter gefächerten Erregung in mehreren Gehirnarealen gleichzeitig“, erklärt Forschungsgruppenleiter Hamid Noori.

Sexuelle Orientierung relevant
Auch die sexuelle Orientierung der Teilnehmer hat die Aktivitätsmuster beeinflusst: „Heterosexuelle reagierten stärker auf die visuellen Reize als homosexuelle Probanden“, ergänzt Neurowissenschaftler Noori. Männer und Frauen sprechen dagegen unabhängig von ihrer sexuellen Orientierung gleichermaßen auf die Stimuli an. Auf neurobiologischer Ebene unterscheidet sich die Erregung also nicht zwischen den Geschlechtern.

„Diese Studien stellen nun die herkömmliche Sichtweise auf das Sexualverhalten grundlegend in Frage. Der vermeintliche Geschlechterunterschied in der neuronalen Verarbeitung von Sexualreizen könnte auf viele Faktoren zurückzuführen sein. Dazu gehören beispielsweise hormonelle Unterschiede, Diskrepanzen in der subjektiven Wahrnehmung der Erregung oder der sexuellen Motivationen. Und was unser Verhalten betrifft: Soziale Einflüsse wie Eltern, Schulen, Freunde, der Staat und Rechtssysteme haben dazu beigetragen, Frauen von ihren eigenen sexuellen Wünschen zu entfremden“, heißt es abschließend in der Erhebung.

Neue, preisgünstigere Solarzellen in der Forschung

(KIT) – Die Sonne ist eine unerschöpfliche und nachhaltige Energiequelle. Deshalb nimmt die Photovoltaik bei der Energieerzeugung in Deutschland eine immer wichtigere Rolle ein. Zu den vielversprechenden Materialien für Solarzellen – mit einem hohen Wirkungsgrad und kostengünstig in der Herstellung – gehören die metallorganischen Perowskite. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben eine neuartige, hocheffiziente Lochleiterschicht aus Nickeloxid entwickelt, die großflächig abscheidbar ist und in diesen Solarzellen zu Rekordeffizienzen führt.

Mit Wirkungsgraden von über 24 Prozent im Labor gehören Perowskit-Solarzellen heute zu den effizientesten Dünnschichttechnologien der Photovoltaik. Sie versprechen im Vergleich zu den Silizium-Solarzellen, die derzeit den Markt dominieren, eine deutlich günstigere und einfachere Herstellung.

Trifft Sonnenlicht auf den Perwoskit-Absorber, lösen sich dort Elektronen aus ihrem gebundenen Zustand und werden energetisch angeregt. Gleichzeitig bleiben positiv geladene Fehlstellen als „Löcher“ zurück. „Um Energie aus der Solarzelle entnehmen zu können, müssen diese Elektronen und Löcher an unterschiedlichen Seiten des Absorbers abgeführt werden. In Perowskit-Solarzellen geschieht dies durch selektive Ladungsträgerschichten, also Membranen, die entweder nur die Elektronen oder nur die Löcher passieren lassen“, erklärt Tobias Abzieher, Doktorand am Lichttechnischen Institut (LTI) des KIT. „Damit erfordern effiziente Perowskit-Solarzellen nicht nur eine Optimierung der lichtabsorbierenden Perowskit-Schicht, sondern auch dieser ladungsträgerselektiven Schichten.“

Zusammen mit weiteren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des KIT hat Abzieher eine neuartige, hocheffiziente Lochleiterschicht für Perowskit-Solarzellen auf Basis von Nickeloxid (NiOx) entwickelt. Diese Schicht ist nicht nur kostengünstig, sondern auch im Gegensatz zu den üblichen organischen Materialien unempfindlicher gegenüber Temperaturen von mehr als 70 Grad Celsius. „Um diese auf dem Substrat abzuscheiden, nutzen wir eine Vakuumprozesstechnik – die Elektronenstrahlverdampfung. Dabei lagert sich das Metalloxid mittels Bedampfung auf einem Substrat ab. Mit dieser Technik können wir die Schicht großflächig homogen, sowie dank der geringen Anzahl an Prozessparametern mit gleichbleibend hoher Qualität herstellen“, so Abzieher.

Wirkungsgrade erzielen Weltrekord
Für vollständig vakuumprozessierte Perowskit-Solarzellen erzielt das Team Wirkungsgrade von bis zu 16,1 Prozent und demonstriert damit eine der effizientesten Perowskit-Solarzellen auf Basis dieser Methode. Neben der reinen Vakuumabscheidung bildet das hocheffiziente Substrat auch einen idealen Ausgangspunkt für die Abscheidung des Absorbers per Tintenstrahldruck – das heißt mittels einer Drucktechnik wie man sie von daheim kennt. Mit diesem Verfahren stellen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler einen Weltrekord auf: Sie erzeugen mit tintenstrahlgedruckten Absorberschichten Wirkungsgrade bis zu 18,5 Prozent. „Aktuell dominiert in der Entwicklung die Abscheidung per Drehrotationsbeschichtung, für die Wirkungsgrade über 24 Prozent erzielt wurden. Allerding lässt sich diese praktisch nicht auf große Flächen übertragen“, sagt Tobias Abzieher.

„In unserer Arbeit konzentrieren wir uns auf skalierbare Herstellungsverfahren. Wir arbeiten mit Nachdruck daran, die Perowskit-Photovoltaik aus dem Labor in die Fabriken zu bringen“, so Dr. Ulrich W. Paetzold, Leiter der Arbeitsgruppe Advanced Optics and Materials for Next Generation Photovoltaics am Institut für Mikrostrukturtechnik (IMT) und dem Lichttechnischen Institut (LTI) des KIT.

An dem Projekt ist neben dem KIT auch das Innovation Lab in Heidelberg beteiligt. Die Forschung wurde unterstützt durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), die Initiierungs- und Vernetzungsförderung der Helmholtz-Gemeinschaft sowie die Karlsruhe School of Optics & Photonics (KSOP).

17.07.2019 Europas Kampf gegen Fake News

Liebe Besucher meiner Homepage,
leider gibt es auch im Bereich der Wissenschaft und Technologie vielfältige Fake-News, die auf den ersten Blick äußerst plausibel sind, weil sie auf menschliches Halbwissen treffen.
Diese Fake-News bedrohen immer mehr die Glaubwürdigkeit der Wissenschaft und eröffnen Weltuntergangs-Szenarien, die in postfaktischen Zeiten unsere Demokratie bedrohen.
Leider entstehen solche Fake-News nicht nur durch gezielte Impulse, sondern häufig auch durch Wunschdenken der Protagonisten, die z. B. im Rahmen der Klima-Problematik Methoden vorschlagen, die unter streng technischen und wissenschaftlichen Kriterien nicht standhalten können.
Auch werden dabei auch von Politikern Lösungsvorschläge gemacht, die in der Regel nicht zum Ziel führen, aber von der Schwarmintelligenz der Bürger nicht erkannt werden können. Leider fällt das insbesondere in der Bundesrepublik häufig auf fruchtbaren Boden und bedroht die Arbeitswelt und Konkurrenzfähigkeit.
Ihr Jean Pütz