Klaus Lips ist Professor an der Freien Universität Berlin
Prof. Dr. Klaus Lips
Prof. Dr. Klaus Lips hat den Ruf auf die W2-Professur „Analytik für die Photovoltaik“ am Fachbereich Physik der Freien Universität Berlin angenommen und wurde im Dezember 2012 offiziell ernannt. Gleichzeitig ist Klaus Lips wissenschaftlicher Leiter des Zukunftsprojekts „EMIL“ am Helmholtz-Zentrum Berlin und wird in den nächsten Jahren am Elektronenspeicherring BESSY II ein einzigartiges Experimentierlabors für die in-situ Analytik von Dünnschichtsolarzellen aufbauen.
Mit dem gemeinsamen Berufungsverfahren stärken die Freie Universität Berlin und das Helmholtz-Zentrum Berlin ihre Zusammenarbeit. Klaus Lips übernimmt an der FU Berlin Lehrverpflichtungen im Umfang von 2 Semesterwochenstunden und bildet Studierende in der „Analytik für die Photovoltaik“ aus.
Im gemeinsamen mit der FU Berlin betrieben Labor für Elektronenspinresonanz („Berlin Joint EPR-Lab“) wird er die Forschung an Dünnschichtsolarzellen und Materialien für die Photokatalyse vorantreiben. Die Elektronenspinresonanz (EPR) ist vielversprechend, weil der Wirkungsgrad von Solarzellen oft durch paramagnetische Defekte, zum Beispiel durch Verunreinigungen oder Baufehler des Materials, begrenzt wird und katalytische Prozesse meist über paramagnetische Zentren ablaufen, die mittels der EPR charakterisiert werden können.
Das Helmholtz-Zentrum Berlin wird gemeinsam mit der Max-Planck-Gesellschaft ein neues dediziertes Röntgen-Strahlrohr an der Synchrotronquelle BESSY II bauen, welches für die Analyse von Materialien für die regenerative Energiegewinnung eingesetzt werden soll. Das Großprojekt EMIL (Energy Materials In-situ Laboratory Berlin) wird Forschern weltweit einzigartige Charakterisierungsmöglichkeiten für Dünnschichtschichtsolarzellen und Materialien für die Katalyse bieten. Das Ziel ist, die physikalisch-chemischen Prozesse innerhalb der Solarzellen und katalytisch aktiver Substanzen noch besser zu verstehen. Mit diesem Wissen könnten Wissenschaftler in Zukunft leistungsfähigere Bauelemente für die regenerative Energiegewinnung und -speicherung entwickeln.
- Neues Kontaktmaterial steigert Wirkungsgrad von Perowskit-SolarzellenEin neu entwickeltes Material für den Elektronenkontakt verbessert die Wirkungsgrade von Perowskit-Einzelsolarzellen und Perowskit/Silizium Tandemsolarzellen. Das neue Material basiert auf einem Carboran-Molekül und bietet gegenüber dem bisher genutzten Standardmaterial aus so genannten Fußballmolekülen eine Reihe von Vorteilen, zeigt die Studie, die federführend von einem Team um Steve Albrecht erarbeitet wurde. Inzwischen ist das Material patentiert und kommerziell erhältlich.
- BESSY II: Neue Probenumgebung erlaubt Einblick in thermokatalytische ProzesseEine neuartige Messzelle ermöglicht erstmals Untersuchungen mit weicher und harter Röntgenstrahlung unter hohen Drücken von bis zu 20 bar und Temperaturen von bis zu 400 °C. Dies liefert neue Erkenntnisse über thermokatalytische Prozesse, wie beispielsweise die Fischer-Tropsch-Synthese zur Herstellung synthetischer Kraftstoffe. Die Entwicklung der Messzelle gilt als Meilenstein im Rahmen des Care-O-Sene-Projekts.
- Präzise Grenzflächenchemie steigert Wirkungsgrad von Perowskit-SolarzellenIm Rahmen einer internationalen Forschungskooperation wurde eine neue molekulare Strategie entwickelt, um eine der Grenzflächen in Perowskit-Solarzellen zu verbessern. Die daraus resultierenden Solarzellen erreichten in der n-i-p-Architektur einen Energieumwandlungswirkungsgrad von 26,19 % bei gleichzeitig hoher Betriebsstabilität unter längerer Bestrahlung und erhöhten Temperaturen. Die Ergebnisse wurden im „Journal of the American Chemical Society“ veröffentlicht.