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International Science Camp 2023

Im Rahmen des Internationale Science Camp (ISC) 2023 wurde vom 14.08 bis zum 18.08 der Kurs „Renewable energies“ im Göttinger Experimentallabor – XLAB angeboten. Die Woche begann mit der Erzeugung von Strom aus erneuerbaren Energien, wozu die Schülerinnen und Schüler eine farbstoffsensibilisierte Solarzelle mit nanoporösem Titandioxid bauen sollten. Anschließend wurden ihnen das Rasterelektronenmikroskop (REM), das Transmissionselektronenmikroskop (TEM) und die Probenpräparationsmethode mit einem „Focused Ion Beam“ (FIB) vorgestellt. Die Perowskit-Solarzelle, an der im SFB 1073 geforscht wird, stellte den letzten Laborversuch dar. Am Dienstag wurde Wasserstoff als eine Möglichkeit zur Energiespeicherung genauer betrachtet. Hierzu führten die Teilnehmenden selbstständig eine elektrolytische und photokatalytische Wasserstoffgenerierung durch. Für letzteres wurden zwei verschiedene Photokatalysator-Systeme bestehend aus Zinksulfid und Cadmiumsulfid verwendet. Ebenfalls wurde die Reduktion von Kohlenstoffdioxid in Form eines Versuchs veranschaulicht. Am Mittwoch wurden den Teilnehmenden weitere Möglichkeiten zur Energiespeicherung aufgezeigt. Hierzu schauten sie sich einen Zink-Iod-Akkumulator und einen Lithium-Ionen-Akkumulator auf Basis einer Lithiumperchlorat-Lösung an. Zudem wurde die Funktionsweise zweier Redox-Flow-Batterien erarbeitet, wovon eine ausschließlich auf Basis von organischen Stoffen war. Am Donnerstag wurde sich hauptsächlich mit Reibung beschäftigt, wozu eine Doktorandin des SFB 1073 eine Führung zum AFM gab. Die Schülerinnen und Schüler führten zudem einen Laborversuch durch, der ihnen einen Vergleich der Reibung auf atomarer und makroskopischer Skala ermöglichte. Nach einer anstrengenden, aber vor allem auch lehrreichen Woche wurde den Teilnehmenden eine weitere Analysemethode in Form der NMR-Spektroskopie vorgestellt. 

 

XLAB-Tageskurse "Solarzellen und Wasserstoff als Energiespeicher"

Am 18. Juli besuchten Schülerinnen und Schüler von der Wöhler-Schule in Frankfurt das XLAB - Göttinger Experimentallabor für junge Leute, um sich in einem Kurs über die neueste Generation von Solarzellen und über aktuelle Forschungsansätze zur Nutzung von Wasserstoff als Energiespeicher zu informieren. Am Folgetag war eine Schülergruppe aus Tübingen zu Gast, die ebenfalls den Kurs besuchte. 

Nach einem einführenden Talk, der die Schülerinnen und Schüler thematisch einstimmen sollte, begann der Bau einer Grätzel-Zelle, wozu die Bestandteile zu Beginn gesintert werden mussten. Die Komponenten wurden zusammengebaut, woraufhin die Stromstärke und Spannung der Grätzel-Zellen bei Beleuchtung gemessen wurden. Nach dem eher praktischen Teil wurde das Rasterelektronenmikroskop (REM) besichtigt, da hiermit unter anderem die nanoporöse Struktur des Titandioxids untersucht werden kann. Nach der Mittagspause wurde das Thema Wasserstoff zunächst theoretisch erschlossen. Im Anschluss daran wurde eine elektrolytische Spaltung von Wasser mit Solarzellen zur Erzeugung von Wasserstoff durchgeführt. Nach der Durchführung von Nachweisreaktionen und dem Berechnen des Wirkungsgrades wurde der ereignisreiche Tag im XLAB durch die Photokatalyse komplettiert, um eine weitere Möglichkeit zur Wasserstofferzeugung aufzuzeigen, an der im SFB 1073 geforscht wird.

 

Girls Camp 2023

Das diesjährige Girls Camp fand vom 16.05 bis zum 19.05 im Göttinger Experimentallabor für junge Leute – XLAB statt. Das Camp wurde in Kooperation mit dem Excellence-Schulnetzwerk MINT-EC durchgeführt.

Während des Girls Camps hatten die teilnehmenden Schülerinnen Kontakt zu einigen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des SFB 1073, wobei sie einen Einblick in deren Arbeitsalltag erhielten. Unter anderem wurden die Schülerinnen von Anne Goetz (siehe Bild) durch den Arbeitskreis Schneider geführt, wobei ihnen ihr typischer Wissenschaftlerinnen-Alltag im Labor gezeigt wurde. Neben den individuellen Erfahrungen von Anne Goetz im akademischen Bereich konnte den Schülerinnen die wissenschaftliche Arbeitsweise nähergebracht werden. Die durchgeführten Experimente stehen im Zusammenhang mit der aktuellen Forschung des SFB 1073, wobei sich thematisch auf die Nutzung erneuerbarer Energien mit Wasserstoff als potenziellen Energiespeicher fokussiert wurde. Zuerst führten die Schülerinnen mittels einer Solarzelle die elektrokatalytische Spaltung von Wasser durch. Anschließend wurde ihnen eine Methode zur photokatalytischen Darstellung von Wasserstoff aufgezeigt, die im Vergleich zur herkömmlichen Elektrolyse mit Solarzellen energieeffizienter sein kann. Dabei wurde der Wasserstoff mittels Licht durch eine Redoxreaktion an der Oberfläche von Zinksulfid-Nanopartikeln hergestellt. Zum Abschluss wurde Ameisensäure aus Kohlenstoffdioxid in einer elektrochemischen Zelle gewonnen und qualitativ nachgewiesen, da sie ebenfalls als chemischer Energieträger dienen kann.

 GirlsCampChemie23 20. April 2023 7

Zukunftstag 2023

Am 27.04.2023 waren zwölf Schülerinnen und Schüler im Rahmen des Zukunftstags am Nordcampus, um Einblicke in die Arbeit des SFB 1073 zu bekommen. 

Nach einem Kurzvortrag, der die Schülerinnen und Schüler thematisch einstimmen sollte, wurde am Beispiel einer Farbstoffzelle eine Möglichkeit zur ressourcenschonenderen Energiegewinnung thematisiert. Dazu wurde nanoporöses Titandioxid verwendet, welches durch eine Elektrolyse von Titan erzeugt wurde. Daran anknüpfend wurde das Thema der Oberflächenmodifikation diskutiert. Zum Schluss wurde der Zukunftstag durch einen Experimentalvortrag zum Thema Energiespeicherung und -umwandlung von Prof. Dr. Thomas Waitz, Leiter der Abteilung für Fachdidaktik Chemie, abgerundet.

GirlsDay2

Vortrag von Dr. Mona-Christin Maaß bei der 18. LeLa-Jahrestagung

Vom 05. bis 07.03.2022 fand die 18. LeLa-Jahrestagung in Göttingen statt, bei der Lehrkräfte und Mitarbeiter*innen von Schülerlaboren aus ganz Deutschland über aktuelle Entwicklungen austauschten. Dabei unternahmen die Teilnehmer*innen einen Ausflug zum XLAB – Göttinger Experimentallabor für junge Leute. Dort hielt Dr. Mona-Christin Maaß einen Vortrag über Science Outreach im SFB 1073 und erklärte dabei, wie aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse in Schule und Öffentlichkeit vermittelt werden können.

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