Meister der Nanokristalle

Maksym Kovalenko steht neben seinem Schreibtisch, mustert einen neugierig, aber zur¨¹ckhaltend. Wie viele B¨¹ros im Fingerdock des HCI ist auch seines schmucklos und ziemlich klein. Eingerichtet sieht es noch nicht aus, dazu hatte der 31-j?hrige Assistenzprofessor, der seit Juli 2011 an der ETH Z¨¹rich forscht, auch schlicht keine Zeit. Kommt dazu, dass er an der Empa ein zweites B¨¹ro hat. So pendelt er hin und her zwischen dem H?nggerberg und D¨¹bendorf ¨C und dennoch wirkt er nicht gestresst. Im Gegenteil, Kovalenko scheint ein ruhiger, ¨¹berlegter beinahe scheuer Mensch zu sein, der nicht zu viele Worte braucht. Ausser, wenn er auf seine Forschung zu sprechen kommt. Aus einem Stapel Sonderdrucke zieht er eine seiner neuen Publikationen hervor, damit er besser erkl?ren kann, woran er arbeitet: an einheitlichen Nanokristallen aus Zinn oder Antimon beispielsweise, die k¨¹nftig in Batterien verwendet werden k?nnten (ETH Life berichtete).

Kovalenko ist auch begeistert ¨¹ber die aktuelle Arbeit seiner Gruppe ¨¹ber Natrium speichernde Materialien, welche eine echte g¨¹nstige Alternative zur heute gebr?uchlichen Lithium-Technologie sein k?nnten. Nanokristalle will er in Gr?sse und Form optimieren, um die Energiedichte von wiederaufladbaren Lithium-Ionen- und Natrium-Ionen-Batterien deutlich zu verbessern. Weiter m?chte er auch die Oberfl?chenchemie von Nanokristallen besser verstehen und weiterentwickeln, was einem Durchbruch f¨¹r deren Anwendung in der Elektronik, der Photovoltaik und in Batterien gleichk?me.

In seiner kurzen Forscherkarriere hat Kovalenko bereits viel Wichtiges erreicht, sodass ihm nun heute Abend der Ruzicka-Preis 2013 verliehen wird. Eine Ehrung, die er gerne entgegennimmt, denn es ist neben einem ERC Starting Grant von 2012 in H?he von 1,8 Mio. Franken die bedeutendste Auszeichnung, die er seit Beginn seiner Karriere als unabh?ngiger Forscher erh?lt. ?Dieser Preis bedeutet mir wirklich viel, insbesondere wenn ich daran denke, welche Forscherpers?nlichkeiten ihn bisher erhalten haben?, sagt er mit Blick auf die Liste bisheriger Preistr?ger. ?Diese Ehrung wird nicht nur mich pers?nlich, sondern auch meine Gruppe weiter ermutigen, neuartige und n¨¹tzliche anorganische Materialien zu erforschen.?

Mit 29 Jahren zur Assistenzprofessur

Kovalenko hat sich rasch in der Nanokristallforschung etabliert. Insbesondere ist er einer der ersten, der einheitliche Nanokristalle in Batterien verwendete. Die Erforschung von Batteriematerialien war f¨¹r den Ukrainer Neuland, das er mit seinem Ruf an die ETH Z¨¹rich betrat. Das Forschungsgebiet war mit der Position verkn¨¹pft, f¨¹r die er sich am Departement Chemie und Angewandte Biowissenschaften beworben hatte. Zuvor erforschte er vor allem die chemischen Vorg?nge, die an Oberfl?chen ablaufen. Er betont jedoch, dass man ihn nicht habe zur Batterieforschung zwingen m¨¹ssen, das Gebiet habe ihn fasziniert, es sei interessant und wichtig. Seine Erfahrungen in der Nanokristall-Synthese k?nne er nun dazu verwenden, um die bestehenden Herausforderungen in der Batterieforschung anzugehen. ?Obwohl die angewandte Forschung bei Batterien sehr wichtig ist, f¨¹hren wir auch Projekte durch, die von wissenschaftlicher Neugier getrieben sind?, sagt der Forscher. So seien sie beispielsweise daran, neuartige, sich selbst organisierende Kristalle, die sich aus Nanokristallen zu einem Superkristallgitter zusammensetzen, zu erforschen

Kovalenko stammt aus der Ukraine, wo er 1982 zur Welt kam. Dort durchlief er die obligatorische Schulzeit bis und mit Masterstudium in Anorganischer Chemie, das er an der Tschernowitzer Nationaluniversit?t absolvierte. F¨¹r sein Doktorat zog es ihn dann in den Westen. An der Johannes Kepler Universit?t in Linz (?sterreich) promovierte er 2007 in Nanowissenschaften und Nanotechnologie. In seiner Doktorarbeit befasste er sich mit der Synthese von kolloidalen Nanokristallen f¨¹r deren Anwendung in Infrarotger?ten. Seine Karriere setzte er an der Universit?t Chicago fort. Dort war er von 2008 bis 2011 als Postdoc t?tig und entwickelte neue Verfahren, mit denen die Oberfl?chenchemie von kolloidalen Nanostrukturen ?zugeschnitten? werden k?nnen. Damit legte er den Grundstein f¨¹r neue M?glichkeiten, Nanomaterialien f¨¹r Elektronik, Optoelektronik oder Katalysatoren zu verwenden. 2011 folgte er dem Ruf an die ETH Z¨¹rich, wo er seither Assistenzprofessor f¨¹r Anorganische Chemie im Tenure Track-Verfahren ist. Seine Gruppe geniesst an der Empa in D¨¹bendorf Gastrecht in der Abteilung f¨¹r D¨¹nnfilme und Photovoltaik, sodass Kovalenko rund 50 Prozent seiner Arbeitszeit dort verbringt.

Produktive Jahre

Mittlerweile leitet Kovalenko eine Gruppe von acht Doktorandinnen und Doktoranden sowie f¨¹nf Postdocs, die zu einem Grossteil erst im Verlauf diesen Jahres dazu stiessen. Damit sei er nun deutlich st?rker in Dingen wie Teamorganisation und -f¨¹hrung eingespannt als noch zu Beginn seiner T?tigkeit an der ETH. Er versuche aber, den pers?nlichen Kontakt zu jedem einzelnen Gruppenmitglied zu pflegen. ?Wir hatten ein sehr produktives Jahr?, sagt er mit einem verschmitzten L?cheln, ?ich denke aber, dass 2014 noch besser wird.?