MCG-Gruppe unter Leitung von Dr. Best am MPIE
Mit dem Georg-Sachs-Preis 2023 ehrt die DGM Dr. James Paul Best, Max-Planck-Institut für Eisenforschung GmbH.
1. Herr Dr. Best, Sie wurden erhalten den Georg-Sachs-Preis, weil Sie mit denen von Ihnen verwendeten Methoden der Hochenergie-Röntgendiffraktion, Elektronenmikroskopie und miniaturisierter Mechanik maßgeblich zur Aufklärung komplexer Zusammenhänge zwischen Struktur – Chemie – Mechanik in Materialien beitragen. Welche Bedeutung und industriellen Anwendungsmöglichkeiten messen Sie Ihrer wissenschaftlichen Forschung bei?
Wenn wir ein Metall oder einen Halbleiter betrachten, in den eine zusätzliche chemische Komponente eingeführt wird, werden diese Elemente sich bewegen und sich an verfügbaren Defektstellen im Material niederlassen wollen, wie beispielsweise an Grenzflächen oder Korngrenzen. Defekte sind entscheidend für die mechanische Leistung von Materialien, wie z.B. die Festigkeit oder Zähigkeit. In den Materialien, die wir derzeit als Gesellschaft verwenden, oder auch in unseren zukünftigen Materialien, werden immer zusätzliche chemische Spezies eingeführt, sei es durch Legieren, Verunreinigungen oder die Anwendungsumgebung. Daher ist es unglaublich wichtig zu verstehen, wie diese geringfügigen chemischen Veränderungen an Defekten die mechanischen Eigenschaften lokal beeinflussen, um nachhaltige Materialsysteme entwerfen zu können. Dies ist der Schwerpunkt meiner Gruppe für Mechanik an chemischen Grenzflächen am MPIE. Wir führen präzise mikro- und nanomechanische Experimente unter direkter Beobachtung durch ein Elektronenmikroskop lokal an diesen Defektstellen durch und enthüllen die Rolle von Defektstruktur und -chemie auf die mechanische Antwort in Zusammenarbeit mit meinen Kollegen, die atomistische Simulationen, Atomsondentomographie und Transmissionselektronenmikroskopie durchführen. Schlüsselbeispiele aus der jüngsten Arbeit der Gruppe sind Phosphor, der Korngrenzen in Wolfram spröde macht, oder die Rolle von Silber an Kupfergrenzen in Bezug auf die Verfestigung.
2. Promotion an der University of Melbourne, Postdoc in der Schweiz, Wissenschaftler an der University of New South Wales – Als renommierter Wissenschaftler haben Sie viele internationale Stationen durchlaufen. Wie sind Sie auf die DGM aufmerksam geworden als einen historisch gewachsenen Fachverband der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik in Deutschland?
Seit meinem Wechsel zum MPIE im Jahr 2020 und meiner anschließenden Beteiligung an der deutschen Materialwissenschaftsgemeinschaft ist mir die DGM durch ihre Verbindung zu Konferenzen, wie der MSE, schnell bekannt geworden. Die DGM ist meine vertraute Verbindung zur deutschen Gemeinschaft, und ich fühle mich geehrt, dass Sie mir den Georg-Sachs-Preis verliehen haben.
3. Der Georg-Sachs-Preis ist mit 1.500 Euro dotiert. Wir sind neugierig. Welches Forschungsprojekt wird mit dieser Summe Unterstützung finden?
Dieser Betrag würde eine spezialisierte Nanoindenter-Spitze abdecken, um Messungen an Korngrenzen von Wassereis in unserem neuen Umwelt-Elektronenmikroskop durchzuführen, oder sogar Ausrüstung für Fähigkeiten, die wir in der Gruppe für mechanische Tests von Lithium-Ionen-Batteriegrenzflächen entwickeln. Diese Entscheidung erfordert die Beteiligung meiner Gruppe, da es viele spannende Möglichkeiten gibt!
Vielen Dank für das Interview, Herr Dr. Best. Wir freuen uns auf das persönliche Kennenlernen zum DGM-Tag 2023.