Page 14 - Adlershof Special 34: Analytik

// Das Energy Materials In-Situ Laboratory Berlin (EMIL) eröffnet 2015. 12 The new Energy Materials In-Situ Laboratory 13 Berlin (EMIL) will start operating in 2015. // he inside of a solar cell contains areas in which the layers of the photovoltaic modules can thus be ana- Tdesired charge transport might be blocked. Prof. Klaus lysed already during production. It would also be possible // Vergrabene Lips from the Helmholtz-Centre Berlin (HZB), who teaches to observe catalysts at work using this method. Private ”Analytics for Photovoltaics“ at the FU Berlin, calls it a ”bur- companies will be able to use the facility. Schichten, ied layer“. ”This is the boundary layer between the light- The industry may also be interested in the projects that are active layer, usually made of crystalline silica, and the charge-separating interface,“ says the head of the project currently being coordinated in Adlershof by the Institute verborgene Schätze Energy Materials In-Situ Laboratory Berlin (EMIL) which for Scientific Instruments (IfG) with substantial support the HZB and the Max-Planck-Society (MPG) are involved by the Institute for Applied Photonics (IAP). They deal with in. At that point, losses can occur that impair efficiency. on-site analysis of metallic materials. These include the // in Adlershof werden raffnierte Analyse-Stra- New materials are in demand. Production, for example rare-earth metals high-tech devices depend on. Whether tegien entwickelt, um Verstecktes in Solarzellen the growth of the light-active layer, often requires ultra- exploitation is economically viable can only be determined oder Verborgenes in lagerstätten zu fnden. high vacuum and highest purity. During the subsequent by detailed on-site analysis. Corresponding tests are car- analysis using X-ray beamlines, for instance in the elec- ried out using mobile X-ray fluorescence spectrometers tron storage ring BESSY II, this is currently not possible. that are specifically adapted to the requirements of min- When transferring the sample into the X-ray tube, inter- ing. Combining these with X-ray diffractometry would buried layers, fering dust particles or gas molecules cling to it. significantly extend their range of application. hidden treasures // This is due to change with EMIL, a worldwide unique The analyses provided by the XRF-mine-spectrometer that sample preparation and analysis laboratory, which will is being developed in the context of the MEGA-project are be docked to BESSY II. ”As of 2015, we can transfer the superfast, precise and, what is more, rich in colour. This X- ingenious strategies of analysis are being samples directly into the X-ray spectrometer without ray colour camera shall be able to analyse even minuscule developed in Adlershof to discover what is hid- having to remove them from the ultra-high vacuum,“ traces of metallic materials. ”The distribution of elements in the sample is displayed in pseudo-colour,“ says Wedell. says Lips. Processes occurring on the sensitive boundary den in solar cells or buried in mine deposits // Anzeige m Inneren von Solarzellen gibt es Bereiche, die Ladungs- dieser Methodik bei der Arbeit beobachten. Firmen sol- Itransport behindern können. Prof. Klaus Lips vom Helm- len die Anlage ebenfalls nutzen können. AUS LEIDENSCHAFT FÜR PERFEKTION holtz-Zentrum Berlin (HZB), der an der Freien Universität (FU) Berlin „Analytik für die Photovoltaik“ lehrt, spricht Für die Industrie von Interesse sind Projekte, die vom von einer „vergrabenen Schicht“. „Es handelt sich um die Institute for Scientific Instruments (IfG) in Adlershof Grenzfläche zwischen der lichtaktiven Schicht etwa aus koordiniert und vom Institut für angewandte Photonik kristallinem Silizium und dem ladungstrennenden Kon- (IAP) wesentlich mitgetragen werden. Es geht um die takt“, sagt der Leiter des Projekts Energy Materials In-Situ Vor-Ort-Analyse von metallischen Rohstoffen. Seltene Laboratory Berlin (EMIL), an dem HZB und Max-Planck-Ge- Erden, die für High-Tech-Geräte benötigt werden, ge- sellschaft (MPG) beteiligt sind. Hier könnten Verluste auf- hören dazu. Ob sich der Abbau ökonomisch lohnt, lässt treten, die den Wirkungsgrad beeinträchtigen. Neue Ma- sich nur mit genauen Analysen vor Ort entscheiden. terialien sind gefragt. Die Fertigung, etwa das Wachstum Für entsprechende Untersuchungen eignen sich insbe- der lichtaktiven Schicht, erfordert oft Ultrahochvakuum sondere mobile Röntgenfluoreszenzspektrometer, die und höchste Reinheit. Bei der anschließenden Analyse speziell an die Anforderungen des Bergbaus angepasst per Röntgenlicht, etwa im Elektronenspeicherring BESSY sind. Die Kombination mit der Röntgendiffraktometrie II, lässt sich dies derzeit nicht realisieren. Beim Transport würde das Einsatzspektrum solcher Messgeräte erheb- ins Strahlungsrohr setzen sich störende Schmutzpartikel lich erweitern. oder Gasmoleküle fest. Superschnell, exakt und farbenprächtig sind die Analy- Vakuumlösungen aus einer Hand Direkt vor Ort in Adlershof Mit EMIL, einem weltweit einmaligen Präparations- und sen des XRF-Mine-Spektrometers, das im Rahmen des Pfeiffer Vacuum GmbH Analyselabor, das an BESSY II andockt, soll das anders MEGA-Projekts entwickelt wird. Die Röntgenfarbkamera Pfeiffer Vacuum steht weltweit für innovative und individuelle Vakuumlösungen, für ServiceCenter Berlin T +49 30 6399 4432 werden. „Ab 2015 können wir Proben direkt ins Rönt- soll winzige Spuren metallischer Rohstoffe analysieren technologische Perfektion, kompetente Beratung und zuverlässigen Service. Wir verfügen als einziger Anbieter von Vakuumtechnik über ein komplettes Produktsortiment: genspektrometer einschleusen, ohne dass sie aus dem können. „In Falschfarben wird dargestellt, wie die Ele- ■ Pumpen zur Vakuumerzeugung bis 10 hPa -13 Ultrahoch-Vakuumbereich heraus müssen“, sagt Lips. mente in der Probe verteilt sind“, sagt Wedell. // pj ■ Vakuummess- und Analysegeräte ■ Lecksucher und Dichtheitsprüfsysteme Prozesse, die an den sensiblen Grenzflächen der Solar- ■ Systeme und Kontaminationsmanagement analysiert werden. Auch Katalysatoren ließen sich mit // Sie suchen eine perfekte Vakuumlösung? Sprechen Sie uns an: www.pfeiffer-vacuum.de ■ Kammern und Komponenten module ablaufen, könnten so schon bei der Herstellung 14.03.07_Adlershof_Special_3Prod_D_185x121.indd 1 07.03.14 14:13 Adlershof. Science at Work. 34 Adlershof special