„Teamarbeit, um Arbeit und Familie auszutarieren“

Neelima Paul weiß, wie ein leerer Akku von innen aussieht. Sie forscht daran, dass die Speicher für Elektroautos und Solarstrom künftig noch länger leben und mehr Energie abgeben. Ihr eigener Lebensakku ist schier unermüdlich. Sie arbeitet Vollzeit als Wissenschaftlerin am Heinz Maier-Leibnitz Zentrum, hat während ihrer Doktorarbeit zwei Kinder bekommen und sich innerhalb kurzer Zeit als gebürtige Inderin in Deutschland akklimatisiert. Das geht nur mit Teamarbeit zuhause und viel Disziplin in der Arbeit, sagt die Forscherin.

Dr. Neelima Paul wünscht sich ein längeres Leben und viel mehr Energie – für Lithium-Ionenbatterien. Denn sie selbst ist voller Energie und unermüdlich. Geboren wurde sie 1975 in Bombay, Indien. Schon als Kind tauchte sie in die Welt der Wissenschaft ein: „Ich habe einen Teil meiner Kindheit am Arbeitsplatz meines Vaters in einem Forschungszentrum in Bombay verbracht. Als ich die Leute dort mit einer solchen Leidenschaft für ihren Beruf sah, dass sie sich nicht darum kümmerten ob es Tag oder Nacht war, wusste ich sofort, dass ich auch Forscherin werden wollte.“

Nach einem Masterstudium in Physik verfolgte Neelima Paul ihre Laufbahn als Wissenschaftlerin, „um Teil von etwas Größerem zu sein und mit Kolleginnen und Kollegen zu arbeiten, die genauso für die Forschung brennen“, sagt sie. Die junge Materialwissenschaftlerin untersuchte metallische Gläser mit Hilfe von Mößbauerspektroskopie und Röntgenmethoden an Synchrotronquellen. Als ihr Mann, Dr. habil. Amitesh Paul, eine Post-Doc-Stelle am Forschungszentrum Jülich bei Nobelpreisträger Professor Peter Grünberg erhielt, kam Neelima Paul selbstverständlich mit. Aber nicht, um zuhause zu bleiben. Sie promovierte ab 2001 in der Gruppe von Professor Bert Voigtländer am Forschungszentrum Jülich.

Eine Frage des Stolzes

Ob sie einen Kulturschock erlitt, als sie von Indien nach Deutschland kam? Neelima Paul lächelt in sich hinein und verneint. Abgesehen von ein paar Sprachbarrieren, bemerkte Neelima Paul vor allem Unterschiede in der Arbeitskultur. „In Jülich war jeder total leise bei der Arbeit, während in Indien viel geredet wird. Ich musste mich erst daran gewöhnen nur zur Mittagspause mit den Kolleginnen und Kollegen zu sprechen.“ Eine andere Besonderheit, die sie erst einmal verdauen musste: Dass Frauen in Deutschland selbst schwere körperliche Arbeit verrichten. „Als ich versuchte etwas Schweres hochzuheben, sagte mein Techniker, dass ich das alleine machen sollte. In Indien wird das von Frauen nicht erwartet“, erinnert sich Neelima Paul. „Inzwischen glaube ich, dass es eine Frage des Stolzes ist, dass deutsche Frauen nicht von einem Mann abhängig sein wollen. Und ich bewundere das.“ Noch etwas hat Neelima Paul an der deutschen Arbeitskultur zu schätzen gelernt: „Disziplin war mir immer schon wichtig. Und in Indien herrschte davon für meinen Geschmack zu wenig. Aber in Deutschland versuchen die Leute wirklich sich an vorgegebene Fristen zu halten.“

Netzhaut-Transplantate für Blinde

2021-04-26 Senyshyn Anatoliy AH 69126 72dpi Das STRESS-SPEC Diffraktometer für materialwissenschaftliche Fragestellungen am FRM II, mit einer Li-Ionenzelle im Objektträger. © A. Heddergott / TUM

Das STRESS-SPEC Diffraktometer für materialwissenschaftliche Fragestellungen am FRM II, mit einer Li-Ionenzelle im Objektträger. © A. Heddergott / TUM

Nach ihrer Doktorarbeit in Jülich in der Halbleiterforschung wechselte Neelima Paul ans Helmholtz Zentrum Berlin (HZB). Sie leitete ein Projekt zu künstlichen Transplantaten für die Netzhaut von Blinden und nutzte dafür Neutronenstreuung an den Neutronenquellen FRM II in Garching und BER II in Berlin. Anschließend wandte sie sich noch mehr der Röntgen- und Neutronenstreuung zu, als sie 2011 zur Arbeitsgruppe von Prof. Peter Müller-Buschbaum am Physik-Department der Technischen Universität München (TUM) stieß.

Batterieforschung mit Neutronen

Seit 2013 forscht Neelima Paul nun in der „Advanced Materials“-Gruppe der TUM am Heinz Maier-Leibnitz Zentrum. Energieforschung ist der Fokus der Gruppe. Neelima Pauls Spezialgebiet sind die Lithium-Ionenbatterien: „Wir haben zum Beispiel versucht das Anodenmaterial so zu ändern, dass die Batterie länger lebt“, erklärt sie. Auch der Batteriehersteller VARTA war an dem Projekt beteiligt. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt: Höhere Energiedichten in den Batterien erzielen, indem die Forscherinnen und Forscher Silikon in die Graphitanoden einbauten und geschichtete Oxide als Kathoden verwendeten. „Meine Aufgabe war es, mit Neutronen und Röntgen die Alterungsprozesse in Akkus zu untersuchen, deren Elektroden verändert worden waren.“

„Du musst besser sein als deine männlichen Kollegen“

Ihre beiden Kinder brachte Neelima Paul während ihrer Doktorarbeit zur Welt. Wie sie das schaffte? „Zusammen mit meinem Mann hat es gut geklappt. Ich konnte und kann immer noch ohne schlechtes Gewissen auf Konferenzen gehen, weil ich weiß, dass mein Mann die Kinder versorgen kann.“ Allerdings war es ziemlich schwierig die ersten Post-Doktorandenstelle zu finden., gibt Neelima Paul zu. „Sobald die männlichen Arbeitgeber im Bewerbungsprozess herausfanden, dass ich zwei kleine Kinder habe, nahmen sie an, dass ich nicht Vollzeit arbeiten könnte.“ Es war schließlich eine weibliche Professorin am HZB, die ihr eine Chance gab: Dr. Martha Lux-Steiner. Und Neelima Paul enttäuschte sie nicht. „Ich wusste, dass es wichtig war am Abend, an den Wochenenden und manchmal sogar während des Urlaubs zu arbeiten. Niemand sollte das Gefühl haben, dass ich weniger effizient arbeite, nur, weil ich eine Mutter bin. Ich habe mir selbst gesagt: Du
musst besser sein als deine männlichen Kollegen.“

Brennende Handys sollen bald der Vergangenheit angehören

In den vergangenen acht Jahren hat Neelima Paul sowohl Akkus für Elektrofahrzeuge als auch stationäre Energiespeicher mit den verschiedensten Neutronenmethoden unter die Lupe genommen: Diffraktion, Reflexion, Kleinwinkelstreuung und Neutronentiefenanalyse. Inzwischen ist sie, wie sie selbst sagt, beim „Heiligen Gral“ der Lithium-Akkuforschung angelangt: Gemeinsam mit deutschen und US-Kolleginnen und Kollegen entwickelt sie metallische Lithium-Ionen-Batterien. Der Unterschied zu den handelsüblichen Akkus: Der Elektrolyt ist nicht flüssig, sondern fest. „Das macht die Akkus sicherer, weil sie nicht so leicht brennbar und dichter sind“, sagt Neelima Paul. Bilder von brennenden Handys in Flugzeugen sollen damit bald der Vergangenheit angehören.

Neelima Paul’s Webseite mit ihren wissenschaftlichen Veröffentlichungen

• 04.02.2020 – Mehr Akku, mehr Energiewende

• 24.03.2017 – Vom verlorenen Lithium – Neutronen erklären Alterung stationärer Batteriespeicher

• 20.12.2014 – TV-Beitrag über Forschung zu Netzhaut-Implantaten