Amran Al-Ashouri gewinnt den Dissertationspreis Adlershof 2021
Herzlichen Glückwunsch: Amran-Al Ashouri (3.v.r.) gewinnt den Dissertationspreis 2021. Insgesamt drei Nominierte hielten bei der Veranstaltung spannende Vorträge. © IGAFA/Matthias Brandt
Die Weltrekordzelle aus dem HZB. Mit seiner Forschung leistete Amran Al-Ashouri einen wichtigen Beitrag zu diesem Erfolg. © Amran Al-Ashouri /HZB
Wie arbeiten Perowskit-Tandemsolarzellen?
02:15
Am 17. Februar 2022 wurde zum 20. Mal der Dissertationspreis Adlershof verliehen. Dr. Amran Al-Ashouri (3.v.r.) aus der HZB-Nachwuchsgruppe „Perowskit-Tandemsolarzellen“ erhielt die mit 3.000 Euro dotierte Auszeichnung. Der Physiker erforscht, wie sich mithilfe neuer organischer Kontaktschichten hocheffiziente Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen optimieren lassen.
Heutige Solarmodule werden hauptsächlich aus Silizium hergestellt, bei denen sich der Wirkungsgrad nicht mehr wesentlich steigern lässt. Seit einigen Jahren rücken daher Perowskite in den Fokus der Forschung. Diese Halbleiterverbindungen wandeln das Sonnenlicht effizient in elektrische Energie um. Insbesondere lassen sie sich hervorragend mit Silizium-Solarzellen zu Tandemsolarzellen kombinieren, die das Sonnenlicht gemeinsam viel effektiver nutzen können.
Amran Al-Ashouri entwickelte in seiner Doktorarbeit neue organische Kontaktschichten für Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen und erforschte die Feinabstimmung der elektrischen Grenzflächen für minimale Ladungsverluste. Die mit mehreren Teams am HZB realisierten Tandemsolarzellen erreichten mithilfe dieser Optimierung Rekord-Wirkungsgrade (siehe News „Weltrekord wieder beim HZB“). Durch ihren geringen Ressourcen- und Kostenaufwand stellen Tandemsolarzellen eine wichtige Technologie dar, die die Energiewende beschleunigen können.
„In meiner Doktorarbeit geht es um eine neuartige Technologie, die Solarzellen boosten kann. Unser Ziel ist es, dass die Ergebnisse bei den Tandemsolarzellen von der Industrie genutzt werden können“, sagt Amran Al-Ashouri bei der Preisvergabe. Für dieses Forschungsthema habe er sich bewusst entschieden. „Die Technologien zur Bewältigung der Klimakrise sind zwar weitestgehend vorhanden, aber müssen noch stärker zum Einsatz kommen. Innovationen aus der Forschung treiben den Übergang jedoch an und machen die zukünftige Anwendung effektiver.“
Der Dissertationspreis wird jährlich gemeinsam von dem Forschungsnetzwerk IGAFA e. V., der Humboldt-Universität zu Berlin und der WISTA Management GmbH gestiftet und organisiert. Dieses Jahr gab es neun Bewerberinnen und Bewerber, von denen es drei in die Endauswahl schafften. Die Nominierten präsentierten ihre wissenschaftlichen Leistungen auf anschauliche Weise innerhalb von 15 Minuten.
Zur Person
Dr. Amran Al-Ashouri studierte Physik an der Universität Duisburg-Essen. Von September 2017 bis Februar 2021 promovierte er am HZB sowie der Technischen Universität Berlin. Der Physiker ist seitdem als Postdoc am HZB in der Nachwuchsgruppe „Perowskit- Tandemsolarzellen“ tätig.
- CIGS-Perowskit-Tandemzelle erreicht Rekordwirkungsgrad von 25,5 %Ein Berliner Team aus Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) und Center for the Science of Materials Berlin (CSMB) an der Humboldt-Universität zu Berlin hat einen neuen Rekord für eine Tandemsolarzelle aufgestellt. Durch die Kombination einer CIGS-Halbleiterschicht mit Perowskit gelang es ihnen, 25,5 % des Sonnenlichts in elektrische Energie umzuwandeln. Der bisherige Rekord für diese Materialkombination und diese Zellgröße lag bei 24,6 %. Der neue Rekord wurde zertifiziert und ist in den Solar Cell Efficiency Tables (den „Green Tables“) zu finden, die als Nachschlagewerk für die weltweite Photovoltaik-Gemeinschaft gelten.
- Unordnung erzeugt neue Eigenschaften in VerbindungshalbleiternEin internationales Forschungsteam hat gezeigt, dass intrinsische Unordnung im Verbindungshalbleiter CuInSnS₄ genutzt werden kann, um dessen optische Eigenschaften zu beeinflussen. Optische Anregungen (Exzitonen) reagieren empfindlich auf die lokale Anordnung der Atome. Dabei zeigen sie überraschenderweise eine richtungsabhängige Reaktion, obwohl die durchschnittliche Kristallstruktur kubisch ist. Diese Erkenntnisse werfen ein neues Licht auf den Zusammenhang zwischen Unordnung und Materialeigenschaften und eröffnen neue Möglichkeiten für ein gezieltes „Unordnungs-Engineering“ in optoelektronischen und photokatalytischen Bauelementen.
- Perowskit-Solarzellen: Prognosen zur LangzeitstabilitätZuverlässige Aussagen über die Langzeitstabilität von Perowskit-Solarzellen sind nach wie vor schwierig. Welche Verfahren zur Prognostik von Langzeitstabilität aussagekräftig sind, und wo noch Forschungsbedarf besteht, zeigt nun eine neue Studie aus dem Team um Dr. Carolin Ulbrich im renommierten Fachjournal Joule.