Neue Materialien für die Photovoltaik: HZB startet erste eigene Graduiertenschule
Prof. Susan Schorr mit Teilnehmerinnen und Teilnehmern der Graduiertenschule MatSEC
Strukturiert durch die Promotion
Neue Graduiertenschule am HZB: Doktoranden erforschen Materialien für die Energieumwandlung
Am Helmholtz-Zentrum Berlin ist gestern mit einem Auftakt-Workshop der Startschuss für die Graduiertenschule „Materials for Solar Energy Conversion“ (kurz MatSEC) gefallen. MatSEC ist die erste eigene Graduiertenschule des HZB, in der sich Doktoranden des Zentrums ausbilden lassen können. Angesiedelt ist sie an der Dahlem Research School (DRS) der Freien Universität Berlin (FU Berlin). Insgesamt zehn Doktoranden können das Angebot von MatSEC parallel zu ihrer Promotion nutzen.
Die Graduiertenschule MatSEC konzentriert sich auf die Erforschung von Kesteriten, neuartigen Materialsystemen für die Photovoltaik. Sie gelten als aussichtsreiche Kandidaten für Absorberschichten in der Dünnschicht-photovoltaik und könnten auch als Photoelektroden zur Aufspaltung von Wasser durch Sonnenenergie eingesetzt werden. Ziel ist es, die Beziehung zwischen der inneren Struktur und den Eigenschaften dieser Verbindungshalbleiter umfassend zu verstehen. Mit dem Wissen könnten Forscher maßgeschneiderte Materialien für kostengünstigere und effizientere Solarzellen entwickeln.
Prof. Dr. Susan Schorr, HZB-Abteilungsleiterin für Kristallographie und Professorin an der FU Berlin, ist die Sprecherin der neuen Graduiertenschule. Als Partner sind Arbeitsgruppen der FU Berlin, der Technischen Universität Berlin, der Humboldt-Universität zu Berlin und der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus beteiligt. „Die Stärke der neuen Graduiertenschule MatSEC liegt genau in dieser interdisziplinären Forschungsstruktur“, sagt Susann Schorr.
Die Promovierenden besuchen an den beteiligten Universitäten thematisch relevante Vorlesungen. Ergänzt wird das Programm durch begleitende Workshops, Auslandsaufenthalte und Angebote der Dahlem Research School. „Wir freuen uns, dass wir in der Graduiertenschule sieben zusätzliche Stellen für Doktoranden zur Verfügung stellen können“, sagt Gabriele Lampert, Doktorandenkoordinatorin am HZB.
- Lithium-Schwefel-Batterien mit wenig Elektrolyt: Problemzonen identifiziertMit einer zerstörungsfreien Methode hat ein Team am HZB erstmals Lithium-Schwefel-Batterien im praktischen Pouchzellenformat untersucht, die mit besonders wenig Elektrolyt-Flüssigkeit auskommen. Mit operando Neutronentomographie konnten sie in Echtzeit visualisieren, wie sich der flüssige Elektrolyt während des Ladens und Entladens über mehrere Schichten verteilt und die Elektroden benetzt. Diese Erkenntnisse liefern wertvolle Einblicke in die Mechanismen, die zum Versagen der Batterie führen können, und sind hilfreich für die Entwicklung kompakter Li-S-Batterien mit hoher Energiedichte.
- Selbstorganisierte Monolage verbessert auch bleifreie Perowskit-SolarzellenZinn-Perowskit-Solarzellen sind nicht nur ungiftig, sondern auch potenziell stabiler als bleihaltige Perowskit-Solarzellen. Allerdings sind sie auch deutlich weniger effizient. Nun gelang einem internationalen Team eine deutliche Verbesserung: Das Team identifizierte chemische Verbindungen, die von selbst eine molekulare Schicht bilden, welche sehr gut zur Gitterstruktur von Zinn-Perowskiten passt. Auf dieser Monolage lässt sich Zinn-Perowskit mit hervorragender optoelektronischer Qualität aufwachsen.
- Berliner Wissenschaftspreis geht an Philipp AdelhelmDer Batterieforscher Prof. Dr. Philipp Adelhelm wird mit dem Berliner Wissenschaftspreis 2024 ausgezeichnet. Er ist Professor am Institut für Chemie der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) und leitet eine gemeinsame Forschungsgruppe der HU und des Helmholtz-Zentrums Berlin (HZB). Der Materialwissenschaftler und Elektrochemiker forscht zur Entwicklung nachhaltiger Batterien, die eine Schlüsselrolle für das Gelingen der Energiewende spielen. International zählt er zu den führenden Expert*innen auf dem Gebiet der Natrium-Ionen-Batterien.