Großes Interesse am HySPRINT-Industrietag: Gemeinsam Perowskit-Solarzellen voranbringen
Perowskit-Silizium-Tandemsolarzelle
70 Teilnehmerinnen und Teilnehmer besuchten am 13. Oktober 2017 den ersten Industrietag des Helmholtz Innovation Labs HySPRINT zum Thema Perowskit-Solarzellen am Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB). Damit wurden die Erwartungen der Veranstalter weit übertroffen. Der Austausch auf dem Industrietag ermöglicht es, die Zusammenarbeit mit strategisch wichtigen Unternehmen im Rahmen von HySPRINT weiter zu vertiefen.
„Wir haben uns über die rege Beteiligung der Industriepartner sehr gefreut. In den lebendigen Diskussionen haben wir gespürt, dass es auf beiden Seiten großes Interesse gibt, noch enger beim Technologietransfer zusammenzuarbeiten“, sagt Dr. Stefan Gall, Projektleiter des Helmholtz Innovation Labs HySPRINT („Hybrid Silicon Perovskite Research, Integration & Novel Technologies“). Acht Unternehmen präsentierten während des Industrietags, an welchen Themen sie besonders interessiert sind. „Dabei haben sich Fragestellungen herauskristallisiert, die wir nun gezielt mit unseren industriellen Partnern bearbeiten werden“.
Der Fokus des Industrietags lag auf Perowskit-Solarzellen, einer besonders vielversprechenden Materialklasse. Ihr Wirkungsgrad konnte seit 2009 von knapp 4 auf über 20 Prozent erhöht werden. Im Rahmen von HySPRINT arbeiten mehrere HZB-Institute und Nachwuchsgruppen daran, den Wirkungsgrad und die Langzeitstabilität von Perowskit-Solarzellen zu verbessern. Auch die Hochskalierung der Prozesstechnologie ist ein wichtiges Ziel von HySPRINT, denn bislang werden Perowskit-Solarzellen im Labormaßstab – auf kleinen Flächen – gefertigt.
Das Helmholtz Innovation Lab HySPRINT wurde Anfang 2017 unter der Federführung des HZB gegründet. Es ist eines von sieben Helmholtz Innovation Labs, mit denen die Helmholtz-Gemeinschaft den Technologietransfer stärken will. Finanziert wird HySPRINT im Wesentlichen aus dem Impuls- und Vernetzungsfonds der Helmholtz-Gemeinschaft.
Für Dr. Martin Kamprath, Programmmanager bei der Helmholtz-Gemeinschaft, ist diese Idee beim ersten HySPRINT-Industrietag aufgegangen. „Die Veranstaltung war ein spannender Auftakt für das HySPRINT LAB, bei dem Industriepartner und Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf Augenhöhe zusammenkamen. HySPRINT könnte sich als „die“ Keimzelle entwickeln, in der Perowskit-Solarzellen bis zur Marktreife vorangetrieben werden“.
Aufgrund der positiven Resonanz wird der HySPRINT-Industrietag in Zukunft einmal pro Jahr stattfinden.
Unternehmen, die sich mit einer Kurzpräsentation am HySPRINT Industrietag beteiligten:
Aleo Solar, Fluxim, FOM Technologies, JCM Wave, Kurt. J. Lesker Company, LIMO Lissotschenko Mikrooptik, Oxford PV, PI Berlin
- Batterieforschung: Alterungsprozesse operando sichtbar gemachtLithium-Knopfzellen mit Elektroden aus Nickel-Mangan-Kobalt-Oxiden (NMC) sind sehr leistungsfähig. Doch mit der Zeit lässt die Kapazität leider nach. Nun konnte ein Team erstmals mit einem zerstörungsfreien Verfahren beobachten, wie sich die Elementzusammensetzung der einzelnen Schichten in einer Knopfzelle während der Ladezyklen verändert. An der Studie, die nun im Fachjournal Small erschienen ist, waren Teams der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), der Universität Münster sowie Forschende der Forschungsgruppe SyncLab des HZB und des Applikationslabors BLiX der Technischen Universität Berlin beteiligt. Ein Teil der Messungen fand mit einem Instrument im BLiX-Labor statt, ein weiterer Teil an der Synchrotronquelle BESSY II.
- Neues Instrument bei BESSY II: Die OÆSE-Endstation in EMILAn BESSY II steht nun ein neues Instrument zur Untersuchung von Katalysatormaterialien, Batterieelektroden und anderen Energiesystemen zur Verfügung: die Operando Absorption and Emission Spectroscopy on EMIL (OÆSE) Endstation im Energy Materials In-situ Laboratory Berlin (EMIL). Ein Team um Raul Garcia-Diez und Marcus Bär hat die Leistungsfähigkeit des Instruments an elektrochemisch abgeschiedenem Kupfer demonstriert.
- Elegantes Verfahren zum Auslesen von Einzelspins über PhotospannungDiamanten mit spezifischen Defekten können als hochempfindliche Sensoren oder Qubits für Quantencomputer genutzt werden. Die Quanteninformation wird dabei im Elektronenspin-Zustand der Defekte gespeichert. Allerdings müssen die Spin-Zustände bislang optisch ausgelesen werden, was extrem aufwändig ist. Nun hat ein Team am HZB eine elegantere Methode entwickelt, um die Quanteninformation über eine Photospannung auszulesen. Dies könnte ein deutlich kompakteres Design von Quantensensoren ermöglichen.