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
- Nanosilber als Elektrokatalysator für die CO₂-VerwertungDurch Elektrolyse lässt sich CO2 zu CO reduzieren, einem Ausgangsstoff für weitere chemische Produkte wie beispielsweise Kraftstoffe. Im Rahmen des GreenQUEST-Projekts hat ein internationales Team um den HZB-Chemiker Prashanth Menezes Katalysatorschichten aus Silbernanopartikeln systematisch untersucht und dabei sowohl die Partikelgröße als auch deren Dichte variiert. Die beste Ausbeute wurde mit Nanopartikeln mit Durchmessern von etwa 10 nm erzielt, die locker verteilt waren. Darüber hinaus zeigten sie, wie sich die Wirtschaftlichkeit der elektrochemischen Zelle durch eine zusätzliche chemische Reaktion an der Anode verbessern lässt, indem gleichzeitig wertvolle Ameisensäure, Wasserstoff und CO erzeugt wird.
- Marcel Risch wird Professor an der Freien Universität BerlinSeit August 2026 ist Marcel Risch Professor (W2-S) im Fachbereich Physik an der Freien Universität Berlin. Seine Nachwuchsgruppe wird zur Abteilung Mechanismen nachhaltiger Elektrokatalyse. Risch erforscht die fundamentalen Mechanismen elektrokatalytischer Reaktionen und entwickelt auf dieser Grundlage wissens- und datengetriebene Strategien zur Verbesserung von Elektrokatalysatoren für die nachhaltige Erzeugung von Wasserstoff, Kraftstoffen und Chemikalien.
- BESSY II: Aufgedampfte Perowskit-Schichten in Tandem-Solarzellen verbessertPerowskit-Silizium-Tandem-Solarzellen erzielen deutlich höhere Wirkungsgrade als reine Silizium-Solarzellen. Ein besonders attraktives Verfahren, um diese Tandem-Solarzellen zu produzieren, ist die Co-Verdampfung der Perowskit-Vorläufermoleküle auf die Silizium-Teilzelle. Ein Team am HZB hat nun das Schichtwachstum auf Nanometerskala an BESSY II analysiert und einen neuen Weg gefunden, die Qualität der Perowskit-Schicht zu verbessern: Das Einbringen einer dünnen Keimschicht aus Cäsiumchlorid zwischen die beiden Teilzellen fördert ein gleichmäßiges Perowskit-Wachstum und unterdrückt die Bildung von unerwünschtem Bleijodid an der Grenzfläche.