Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft

Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft

Seit dem Beginn des 20. Jahrhunderts stiegen landwirtschaftliche Erträge drastisch, denn seither lässt sich Stickstoffdünger effizient herstellen. Das aber nur, weil der Chemiker Fritz Haber die Reaktion des Luftstickstoffs mit Wasserstoff grundlegend erforschte. Ähnliche Ziele verfolgen die Wissenschaftler des Instituts mit seinem Namen noch heute und betrachten die Chemie dabei aus physikalischer Perspektive: Sie untersuchen zum einen die prinzipiellen Eigenschaften von Atomen, Molekülen und Elektronen. Ihre Erkenntnisse erklären auch das Verhalten dieser Teilchen in chemischen Reaktionen. Zum anderen wollen die Forscher besser verstehen, wie die Strukturen von Grenzflächen – etwa die Oberfläche eines Katalysators – chemische Reaktionen beeinflussen. Dieses Verständnis ist nötig, um leistungsfähigere Katalysatoren für die chemische Industrie zu entwickeln.

Kontakt

Faradayweg 4 - 6
14195 Berlin
Telefon: +49 30 8413-30
Fax: +49 30 8413-3155

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):

IMPRS Functional Interfaces in Physics and Chemistry

Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren und Forschungsgruppenleitern.

Mit Big Data zu innovativen Materialien

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Terahertzstrahlung: Eine Quelle für sichere Lebensmittel

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<p>Van-der-Waals-Kraft haftet besser als gedacht</p>

Die quantenmechanische Beschreibung der Kraft zwischen ungeladenen Atomen und Molekülen bewährt sich an realen Strukturen

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„Die Industrie hat großes Interesse an einer Enzyklopädie der Werkstoffe“

Interview mit Matthias Scheffler zum europäischen Exzellenzzentrum Nomad

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Die Kryo-Elektronenmikroskopie ermöglicht es, winzige Strukturen wie Moleküle bis aufs Atom genau abzubilden. Für ihren Beitrag zur Entwicklung dieser Technik bekamen der Brite Richard Henderson, der deutschstämmige US-Forscher Joachim Frank und der Schweizer Jacques Dubochet den Chemie-Nobelpreis 2017. Am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft in Berlin war der ehemalige Arbeitsgruppenleiter Friedrich Zemlin mit dabei, als die Methode in den 1980er-Jahren ihren Platz in der Biologie eroberte.

Drei Probleme, eine Lösung. Das macht den besonderen Charme eines Forschungsprojekts aus, an dem Malte Behrens und Robert Schlögl am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck- Gesellschaft in Berlin arbeiten. Die Chemiker möchten Kohlendioxid als chemischen Rohstoff einsetzen. Auf diese Weise wollen sie das Treibhausgas aus der Atmosphäre fernhalten, Kohle, Gas und Öl ersetzen und regenerative Energie speichern.

Von der Plastiktüte bis zum Wasserstoffgas: Ohne Katalysatoren läuft in der Chemie fast nichts. Oft enthalten die Reaktionsbeschleuniger Metalle, die manchmal selten sind oder nur unter hohem Energieaufwand arbeiten. Ob es auch ohne geht, wollte ein Forscherteam um Robert Schlögl, Direktor am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft in Berlin, herausfinden.

Drei Probleme, eine Lösung. Das macht den besonderen Charme eines Forschungsprojekts aus, an dem Malte Behrens und Robert Schlögl am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft in Berlin arbeiten. Die Chemiker möchten Kohlen-dioxid als chemischen Rohstoff einsetzen. Auf diese Weise wollen sie das Treibhausgas aus der Atmosphäre fernhalten, Kohle, Gas und Öl ersetzen und regenerative Energie speichern.

Maschinen aus einzelnen Molekülen arbeiten nach anderen physikalischen Gesetzen als Geräte aus der Makrowelt.

Es dauerte lange, ehe die von Max Planck entdeckte neue Physik mathematisch gefasst und als Quantenmechanik etabliert war.

Auszubildende Chemielaborant/-in

Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin 4. Oktober 2018

Sachbearbeiter/-in Einkauf

Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin 1. Oktober 2018

Assistent/-innen

Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin 1. Oktober 2018

Bauingenieur/Architekt/Bautechniker (m/w) Dipl.-Ing.(FH)/B.Eng. für den Bauunterhalt

Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin 19. September 2018

Ein FAIRes Datenkonzept der von Big Data gesteuerten Materialwissenschaften

2018 Scheffler, Matthias; Draxl, Claudia

Chemie Festkörperforschung Materialwissenschaften Plasmaphysik Quantenphysik Teilchenphysik

Daten sind ein wichtiger Rohstoff des 21. Jahrhunderts. Dies gilt besonders für die Materialwissenschaften. Das Fehlen einer effizienten Infrastruktur zum Datenaustausch hemmt allerdings den Fortschritt des Gebiets. Im Bereich der rechnergestützten Materialwissenschaften wurde in den letzten Jahren mit dem NOMAD CoE (Novel Materials Discovery – Center of Excellence) ein Kulturwandel hin zu einem umfassenden Data Sharing realisiert und der Weg für Big-Data-Analysen geebnet. Dies führt zu neuen Erkenntnissen bis hin zur Entdeckung neuartiger Materialien für technologisch wichtige Anwendungen.  

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Energiewende 2.0: Zur Rolle der chemischen Forschung

2017 Schlögl, Robert

Chemie Festkörperforschung Materialwissenschaften Plasmaphysik Quantenphysik Teilchenphysik

Wenn die Reduktion der Treibhausgase oberstes Ziel der Energiewende ist, müssen alle Sektoren des Energiesystems vernetzt werden. Die Verbindung kann jedoch nur geschehen, wenn wir primäre Elektrizität in stoffliche Energieträger verwandeln. Damit „speichern“ wir diese Elektrizität, um sie anderen Anwendungen zugänglich zu machen und erreichen damit das Ziel der Sektorenintegration in eine nachhaltige Energieversorgung. In diesem Beitrag soll es um die Integration der Mobilität gehen. Für die Chemie heißt das, nachhaltige Alternativen zu einer rein elektrischen Fahrweise zu entwickeln.

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Durch die Kombination von verschiedenen Trennmethoden konnten mithilfe des Freie-Elektronen-Lasers des Fritz-Haber-Instituts Infrarotspektren von größenselektierten Aggregaten von Peptidionen in der Gasphase gemessen werden. Die Spektren erlauben Rückschlüsse auf den Faltungszustand der Peptide, der von helikal zu β-Faltblatt variiert. Dieser Ansatz zur Faltungsbestimmung in Peptid- und Proteinaggregaten könnte zukünftig zum besseren Verständnis von Protein-Fehlfaltung und Aggregation und von den dadurch verursachten Krankheiten beitragen.

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Im Fokus ultrakurzer Laser: das Wechselspiel von Elektronen und Kristallstruktur

2015 Ernstorfer, Ralph

Festkörperforschung Materialwissenschaften Quantenphysik Teilchenphysik

Viele fundamentale Prozesse in kondensierter Materie werden durch die Wechselwirkung zwischen Elektronen und der atomaren Struktur bestimmt. Diese Kopplungseffekte lassen sich mit ultraschnellen Untersuchungsmethoden, wie zeitaufgelöster Spektroskopie und Femtosekunden-Elektronenbeugung, untersuchen. Diese erlauben Rückschlüsse auf die gegenseitige Abhängigkeit von elektronischer und kristalliner Struktur und beleuchten Dissipationseffekte in neuartigen Heteromaterialien.

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Von dünnen Silikat-Filmen zur atomaren Struktur von Glas

2014 Heyde, Markus; Shaikhutdinov, Shamil; Freund, Hans-Joachim

Chemie Festkörperforschung Materialwissenschaften

Die Struktur amorpher Materialien aufgeklärt. Bisher stellte dieses Vorhaben durch die Komplexität dieser Stoffklasse eine der größten Herausforderungen dar. Modernen Präparationsmethoden in Kombination mit Rastertunnelmikroskopie ist die Entschlüsselung des Alltagswerkstoffs Glas gelungen.

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