Dr.
Heshmat Noei
Dr. Heshmat Noei ist Wissenschaftlerin in der Arbeitsgruppe „X-ray Physics and Nanoscience“ am Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) in Hamburg. Die Gruppe untersucht die Eigenschaften von Oberflächen, Grenzflächen und nanostrukturierten Materialien auf atomarer Ebene. Heshmat Noei erforscht dabei vor allem photokatalytische Prozesse, die für neue Energietechnologien zentral sind.
Hershmat Noei untersucht mit ultraschnellen Röntgenmethoden die Grenzflächenreaktionen von Materialien wie Titandioxid und Kohlenstoffnitrid. Solche Materialien könnten künftig mithilfe von Sonnenlicht grünen Wasserstoff erzeugen oder dazu beitragen, Luftschadstoffe abzubauen. Mit ihrer Forschung trägt Heshmat Noei dazu bei, die atomare Dynamik besser zu verstehen, insbesondere, wie Ladungsträger entstehen, wie sie sich bewegen und chemische Reaktionen auslösen.
Ihre Forschung liefert Bausteine für die nachhaltige Energiegewinnung sowie für die Entwicklung neuer Materialien und umweltfreundlicher Technologien, die langfristig dazu beitragen können, CO₂-Emissionen zu senken und den Übergang zu einer klimaneutralen Energieversorgung zu unterstützen, insbesondere durch die photokatalytische Wasserspaltung zur Erzeugung von Wasserstoff.
Heshmat Noei steht für Gespräche, Interviews oder Anhörungen zur Verfügung zu den Themen:
- Synchrotronstrahlung, Freie-Elektronen-Laser, Photonen, Techniken für katalytische und Oberflächenprozesse
- Ultrakurze Röntgenmethoden und spektroskopische Techniken für katalytische und Oberflächenprozesse
- Nanokosmos, Nanomaterialien, Oberflächen und Grenzflächen
- Photokatalyse, lichtinduzierte Prozesse und Ladungstransferprozesse
- Grüner Wasserstoff, nachhaltige Wasserstoffproduktion
- Materialforschung mit Schwerpunkt auf energierelevanten Anwendungen
Dr. Heshmat Noei ist Wissenschaftlerin in der Arbeitsgruppe „X-ray Physics and Nanoscience“ am Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) in Hamburg. Die Gruppe untersucht die Eigenschaften von Oberflächen, Grenzflächen und nanostrukturierten Materialien auf atomarer Ebene - vom Ultrahochvakuum bis zu technologisch und ökologisch relevanten Bedingungen. Das DESY ist eines der weltweit führenden Zentren in der Forschung an und mit Teilchenbeschleunigern und das DESY-Nanolab bietet modernste Methoden der Nano-Charakterisierung, Nano-Strukturierung und Nano-Synthese.
Heshmat Noei erforscht dabei photokatalytische Prozesse, die für neue Energietechnologien zentral sind. Die Photokatalyse nutzt Licht als Energiequelle für chemischer Reaktionen und bildet dadurch eine Grundlage für nachhaltige und umweltfreundliche chemische Prozesse. Bestimmte Metalloxide gelten als vielversprechende Kandidaten für Photokatalysatoren, die künftig die Produktion von grünem Wasserstoff mithilfe von Sonnenlicht ermöglichen könnten. Titandioxid (TiO₂) zählt dabei zu den aussichtsreichsten Materialien für industriell einsetzbare Photokatalysatoren.
Heshmat Noei hat mit den ultraschnellen Röntgenmethoden am Freie-Elektronen-Laser FLASH am DESY frühe Photoreaktionsdynamiken auf Titandioxid (TiO₂) untersucht. Titandioxid reflektiert das Licht gut und unter anderem als UV-Filter in Sonnenschutzmitteln verwendet.Erkenntnisse über die sehr frühen Schritte der Ladungstrennung und Reaktivierung auf der Oberfläche sind wichtig, um Photokatalysatoren so zu optimieren, dass sie mit Sonnenlicht gut arbeiten können und so für die nachhaltige Wasserstoffproduktion praktikabler werden.
In einer weiteren Arbeit hat Heshmat Noei neue Bindungen der Aminosäure Cystein an Oberflächen entdeckt. Dafür wurden verschiedene Technologien des DESY NanoLab miteinander kombiniert. Das Ergebnis ist die detaillierteste atomare Karte der Cystein-Oxid-Bindung, die bisher erstellt wurde. Die Erkenntnisse über Wechselwirkungen zwischen Aminosäuren und Titandioxid tragen zum besseren Verständnis von Anreicherungsprozesse bei. Dies ist wiederum wichtig für die Entwicklung neuer Materialien, wie intelligentere biomedizinische Beschichtungen, selbstreinigende Oberflächen, Luftreiniger oder neue Umweltverfahren für die Entfernung von Schadstoffen.
- seit 2017 Fachgruppenleitung DESY NanoLab Spektroskopie, DESY
- seit 2012 Wissenschaftlerin, Forschungsgruppe X-ray Physics and Nanoscience, DESY
- NanoLab, Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY), Hamburg
- 2010 - 2012 Postdoktorandin, Ruhr-Universität Bochum
- 2006 - 2010 Studium, Technische Chemie, Ruhr-Universität Bochum
Auszeichnungen (Auswahl)
- 2024 DESY Photon Science user award
Gremien und Mitarbeit (Auswahl)
- 2021 - 2026 Projekt „Initiative and networking fund of the Helmholtz Association of German Research Centers under the CORAERO Project (Grant KA1-Co-06)“
- 2016 - 2024 Projekt „Adsorption organischer Säuren auf Oxidoberflächen und Nanostrukturen“, Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
