Dounia Shaaban Kabakibo hat ihre Liebe zur Wissenschaft von ihrem Vater geerbt. Er war es, der sie ermutigte, sich mit dem Teleskop in der Hand für die Sterne, die Planeten und die Physik zu interessieren. Und vor allem: „den Dingen auf den Grund gehen“.
Mit ihm, ihrer Mutter und ihrer Schwester verließ die Studentin Syrien, um zwei Jahre in Saudi-Arabien zu verbringen, bevor sie sich in Quebec niederließ, wo sie schnell Französisch lernte. Ihr Wunsch, die Welt um sie herum zu verstehen, veranlasste sie, einen Bachelor-Abschluss in Mathematik und Physik sowie einen Master-Abschluss in Physik an der Universität Montreal zu erwerben.
Heute promoviert sie am Courtois-Institut zusammen mit Michel Côté, Professor am Fachbereich Physik der UdeM, auf dem Gebiet der kondensierten Materie.
Diese Wissenschaft untersucht Materie, deren Teilchen nahe genug beieinander liegen, sodass sie stark miteinander interagieren und Feststoffe, Flüssigkeiten und andere „exotische“ Zustände bilden. Aus diesen Wechselwirkungen entstehen einzigartige Verhaltensweisen, die in der Gegenwart eines einzelnen Atoms oder eines einzelnen Moleküls nicht existieren.
Und genau das treibt Dounia Shaaban Kabakibo an: die Suche nach neuen Materialien mit einzigartigen Eigenschaften.
Batterien neu denken
Michel Côté
Bildnachweis: Amélie Philibert, Universität Montreal
Der Doktorand arbeitet gezielt an neuen Materialien, die in sogenannten Festkörperbatterien eingesetzt werden können. Derzeit bestehen Batterieelektrolyte – die Substanzen, die die Zirkulation von Ionen ermöglichen – hauptsächlich aus Flüssigkeiten oder Gelen, was sie potenziell entflammbar macht. Dounia Shaaban Kabakibo interessiert sich jedoch für das Potenzial von Kristallen.
„Wenn wir von Kristall sprechen, sprechen wir von einer Anordnung von Atomen, die sich im Raum periodisch wiederholt, wie im Fall von Diamanten“, erklärt der Forscher. Diese festen Materialien verlängern die Lebensdauer von Batterien und machen sie gleichzeitig sicherer, indem sie die Brandgefahr verringern. Sie könnten auch eine bessere Energiedichte bieten und so die Entwicklung leichterer Batterien ermöglichen.“
-Diese Art von langlebigeren und effizienteren Batterien hätte in einer Welt, die zunehmend mit Elektrizität betrieben wird, viele Anwendungsmöglichkeiten, insbesondere in der Automobilindustrie. „Wir sind noch nicht so weit, diese Batterien im industriellen Maßstab herzustellen, die Materialien sind noch nicht optimal, aber ich bin überzeugt, dass wir es schaffen werden“, sagt sie.
Ein Schub durch künstliche Intelligenz
Parallel zu ihrer Arbeit am Courtois-Institut absolviert Dounia Shaaban Kabakibo ein Forschungspraktikum am Mila – dem Quebec Institute of Artificial Intelligence – unter der Leitung von Yoshua Bengio, Professor am Fachbereich Informatik und Betriebsforschung an der „UdeM“. .
Der Student nutzt Modelle des maschinellen Lernens, um schnell Tausende von Atomkombinationen zu testen, um zu bestimmen, welche wahrscheinlich die besten Eigenschaften haben.
„Es ist so spannend, an der Grenze zwischen der Welt des maschinellen Lernens und der Physik zu sein“, schwärmt sie. Ich denke, es ist ein bisschen wie die Zukunft der wissenschaftlichen Forschung, all diese Werkzeuge nutzen zu können, um unser Wissen zu erweitern.“
Und diese Leidenschaft für die Wissensvertiefung will die Doktorandin nach ihrem Studium auf den Arbeitsmarkt übertragen, sei es in der Privatwirtschaft oder in Forschung und Lehre.
Wissenschaft fördern
Dank ihres rednerischen Talents, ihrer Fähigkeit zur Popularisierung und ihrer Kreativität erhielt Dounia Shaaban Kabakibo kürzlich den ersten Platz und den Publikumspreis in Milas erstem Wettbewerb für wissenschaftliche Kommunikation. Die Demokratisierung der wissenschaftlichen Forschung liegt dem Forscher besonders am Herzen.
„Ich denke, dass es unsere Aufgabe als Wissenschaftler ist, in einer Zeit der Fehlinformationen voranzukommen und den Menschen die Fakten zu vermitteln. „Außerdem wird die Forschung, die wir durchführen, oft aus öffentlichen Mitteln subventioniert. Ich finde es wichtig, dass die Gesellschaft darüber informiert wird, was mit diesem Geld gemacht wird und welche Gründe unsere Arbeit motivieren“, glaubt sie.
