Graduiertenschule MatSEC diskutiert über Kesterite für Solarzellen
Kesterite für Solarzellen und solare Brennstoffe: Die Graduiertenschule MatSEC vereint fächerübergreifende Experitise. Foto: HZB/Kodalle
Am 2. Februar 2015 trafen sich die Mitglieder der Graduiertenschule MatSEC auf dem Lise-Meitner-Campus des HZB zum wissenschaftlichen Austausch. In der Graduiertenschule MatSEC forschen die Promovierenden an neuartigen Materialsystemen für die solare Energieumwandlung, den Kesteriten. Das Forschungskolloquium findet halbjährlich statt und ist fester Bestandteil des Curriculums der Graduiertenschule.
„Für neu aufgenommene Promovierenden ist das Kolloquium eine gute Gelegenheit, sich selbst und das Thema der Dissertation vorzustellen“, sagte die Doktorandenkoordinatorin Dr. Gabriele Lampert. Promovierende, die schon länger dabei sind, berichteten über erste Ergebnisse und stellten sich der kritischen Diskussion mit den an MatSEC beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern. Ziel des Forschungskolloquiums war es, konstruktive Impulse für die weitere Bearbeitung der Promotion zu erhalten. Die Vorträge bezogen sich sowohl auf experimentelle als auch auf theoretische Aspekte. „Die Stärke der Graduiertenschule MatSEC liegt genau in dieser interdisziplinären Forschungsstruktur“, so Lampert.
Kesterite sind vielversprechende Kandidaten, die gängige Absorbermaterialien für die Energieumwandlung in Zukunft ersetzen könnten. Doch zunächst wollen die Forschenden in diesem Forschungsnetzwerk die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen dieser Verbindungshalbleiter umfassend verstehen. In der Graduiertenschule MatSEC, die gemeinsam vom HZB, der Freien Universität Berlin, der Humboldt-Universität zu Berlin und der BTU-Cottbus angeboten wird, beschäftigen sich aktuell 16 Promovierende mit diesen Themen. Sie ist an der Dahlem Research School angesiedelt; die Mat-SEC-Promovierenden können die Seminare und Weiterbildungsangebote kostenfrei an der FU Berlin besuchen.
Weiterführende Links:
Betreuende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Graduiertenschule MatSEC
Laufende Doktorarbeiten und Projekte
- Kühlung von Impfstoffen im ländlichen Kenia: Solarlösung ausgezeichnetIm Mai ist Tabitha Awuor Amollo zu Gast am HZB und analysiert Perowskit-Solarzellen an BESSY II. Die kenianische Physikerin von der Egerton University in Nairobi wurde kürzlich für ihre Leistungen in Forschung und Lehre mit einem außerordentlichen Preis gewürdigt. Für die Entwicklung eines solarbetriebenen Kühlsystems, das in ländlichen Gesundheitszentren eingesetzt werden kann, erhielt sie den „2026 Organization for Women in Science for the Developing World (OWSD)–Elsevier Foundation Award“. Im Interview mit Antonia Rötger spricht sie über dieses außergewöhnliche Projekt, aber auch über die Schwierigkeiten, ein Labor am Laufen zu halten.
- BESSY II: Eingebauter Sauerstoff verkürzt die Lebensdauer von FeststoffbatterienFeststoffbatterien sind sicher und leistungstark, aber ihre Kapazität nimmt zurzeit noch rasch ab. Ein Team der TU Wien, der Humboldt-Universität zu Berlin und des HZB hat nun eine TiS₂|Li₃YCl₆-Halbzelle an BESSY II analysiert. Dafür nutzte das Team eine spezielle Probenumgebung, die eine zerstörungsfreie Untersuchung unter realen Betriebsbedingungen ermöglicht. Durch die Kombination von Weich- und Hart-Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS und HAXPES) konnte ein neuer Degradationsmechanismus identifiziert werden. Dabei spielte das Element Sauerstoff eine besondere Rolle. Die Studie liefert wertvolle Einblicke, um Design und Fertigung von Feststoffbatterien zu verbessern.
- Elektrokatalysatoren: Ladungstrennung an der Fest-Flüssig-Grenzfläche modelliertWasserstoff spielt für die Wende hin zur CO₂-Neutralität eine entscheidende Rolle, sowohl als Energieträger als auch als Ausgangsstoff für die grüne Chemie. Die großtechnische Erzeugung von Wasserstoff durch Elektrolyse sowie vieler anderer chemischer Produkte erfordert jedoch deutlich kostengünstigere und effizientere Katalysatoren. Um Elektrokatalysatoren gezielt zu verbessern, ist es von großem Nutzen, die elektrochemischen Prozesse genau zu verstehen, die an der Grenzfläche zwischen dem festen Katalysator und dem flüssigen Medium ablaufen. Ein europäisches Team hat In der Fachzeitschrift Nature Communications ein leistungsfähiges Modell vorgestellt, das die Ladungstrennung an der Grenzfläche, die Bildung der elektrischen Doppelschicht sowie deren Einfluss auf die katalytische Aktivität hervorragend beschreibt.