Methoden und Konzepte für die Materialentwicklung

Energiematerialien müssen extremen Belastungen standhalten und zuverlässig sowie mit maximaler Effizienz über lange Zeit ihre Funktion erfüllen. Um neuartige Materialien mit den gewünschten Eigenschaften herzustellen, sind aufwendige Simulationen und Messverfahren auf atomarer Größenordnung notwendig.

HZB-Experten untersuchen physikalische Prozesse, die den Wirkungsgrad sowie die Stabilität von Solarzellen, photokatalytischen Bauelementen und von Materialien für die thermoelektrische Energiegewinnung begrenzen.

Mit der neuen Laboranlage EMIL an BESSY II lässt sich das Wachsen der dünnen Schichten ohne Vakuum-Unterbrechung beobachten. Bauelemente können so deutlich schneller entwickelt werden.

Forschungsziel

Entwicklung neuer Material- und Beschichtungssysteme für die Solarenergienutzung.

Kompetenzen

Umfangreiche Analytik, zum Beispiel EPR-Spektroskopie im MHz- bis THz-Bereich (im Labor und an BESSY II)

Infrastrukturen

  • BESSY II: EMIL, EPR
  • BER II: Neutronenstreuung und -tomografie

Beiträge der beteiligten HZB Organisationseinheiten