Neue Helmholtz-Nachwuchsgruppe am HZB zu Perowskit-Solarzellen
Silvia Mariotti will die Entwicklung von Mehrfachsolarzellen aus verschiedenen Perowskit-Schichten vorantreiben. © arö/HZB
Silvia Mariotti baut die neue Helmholtz-Nachwuchsgruppe „Perowskit-basierte Mehrfachsolarzellen“ auf. Die Perowskit-Expertin, die zuvor an der Universität Okinawa in Japan tätig war, will die Entwicklung von Mehrfachsolarzellen aus verschiedenen Perowskit-Schichten vorantreiben.
„Mein Ziel ist es, Vollperowskit-Dreifachsolarzellen mit Wirkungsgraden von deutlich über 30 % und mehr als fünf Jahren Stabilität herzustellen“, sagt Silvia Mariotti. Perowskit-basierte Dreifachsolarzellen sind ein relativ neues Forschungsgebiet, der aktuelle Wirkungsgradrekord liegt bei 28,7 %. Als ersten Schritt will Mariotti molekular konstruierte Perowskit-Materialien mit maßgeschneiderten Bandlücken entwickeln, die stabil und widerstandsfähig gegenüber Mehrfachstapelungsprozessen sind. „Anschließend wollen wir innovative Abscheidungstechniken entwickeln, mit denen wir Prototypen von bifazialen und flexiblen Dreifach-Solarzellen aus Perowskit herstellen können“, sagt die Expertin.
Silvia Mariotti hat einen Master in Industrieller Chemie an der Universität Bologna gemacht und anschließend an der Universität Liverpool in Physik über Perowskit-Solarzellen promoviert. Als Postdoktorandin forschte sie an der Universität Bordeaux, der Universität Tokio, am HZB und am Okinawa Institute of Science and Technology in Japan.
„Das HZB ist ein ideales Umfeld für meine Forschung. Hier habe ich Zugang zu gut ausgestatteten Laboren wie dem Hysprint Lab und modernsten Instrumenten zur Charakterisierung von Mehrfachsolarzellen. Ein weiterer Vorteil ist der Austausch, denn hier gibt es bereits mehrere exzellente Forschungsgruppen, die sich mit allen Aspekten von Perowskiten beschäftigen. Ich freue mich sehr auf inspirierende Diskussionen und den Aufbau meines eigenen Teams“, sagt Silvia Mariotti. Sie wird auch eng mit der Humboldt-Universität zu Berlin zusammenarbeiten.
Helmholtz-Nachwuchsgruppen
Helmholtz-Nachwuchsgruppen werden über ein strenges Auswahlverfahren vergeben. Neben wissenschaftlicher Exzellenz ist internationale Erfahrung erforderlich. Helmholtz-Nachwuchsgruppen erhalten für fünf Jahre insgesamt mindestens 1,5 Millionen Euro Förderung und arbeiten dabei eng mit einer Partnerhochschule zusammen. Das Programm bietet verlässliche Perspektiven für eine wissenschaftliche Karriere: Nach einer positiven Bewertung wird eine Festanstellung angeboten.
- Präzise Grenzflächenchemie steigert Wirkungsgrad von Perowskit-SolarzellenIm Rahmen einer internationalen Forschungskooperation wurde eine neue molekulare Strategie entwickelt, um eine der Grenzflächen in Perowskit-Solarzellen zu verbessern. Die daraus resultierenden Solarzellen erreichten in der n-i-p-Architektur einen Energieumwandlungswirkungsgrad von 26,19 % bei gleichzeitig hoher Betriebsstabilität unter längerer Bestrahlung und erhöhten Temperaturen. Die Ergebnisse wurden im „Journal of the American Chemical Society“ veröffentlicht.
- Perowskit-Dreifachsolarzellen: Noch effizienter mit GO/SAM DoppelschichtPerowskit-Halbleiter wandeln Sonnenlicht effizient in elektrische Energie um, darüber hinaus sind sie günstig und superleicht. Ein Team am HZB hat eine Dreifachsolarzelle aus drei unterschiedlichen Perowskit-Halbleitern mit einer neuartigen Doppelschicht aus Graphenoxid und SAM als Lochleiter entwickelt. Sie konnten zeigen, dass diese Doppelschicht sowohl den Wirkungsgrad als auch die Langzeitstabilität deutlich steigert. Der Wirkungsgrad der neuartigen Perowskit-Dreifachsolarzelle beträgt 27,3% und fällt auch nach mehr als 770 Stunden in Betrieb kaum ab. Die Studie ist in der renommierten Fachzeitschrift Joule erschienen.
- Green Deal Ukraїna auf der Ukraine Recovery ConferenceEnde Juni fand in Danzig, Polen, die Ukraine Recovery Conference (UCR2026) statt. Anders als bei den vorherigen Konferenzen wurde erstmals eine dedizierte Energieplattform eingerichtet, gemeinsam organisiert vom ukrainischen Energieministerium und dem polnischen Ministerium für Klima und Umwelt. Diese Energieplattform bündelte Diskussionen, Ankündigungen und Rahmenveranstaltungen und trug so zur besseren Sichtbarkeit und Koordinierung der Energiethemen bei. Green Deal Ukraїna, eine vom HZB koordinierte Initiative, organisierte im Rahmen der Konferenz drei Veranstaltungen zu Forschungs- und Energiethemen.