PD Dr. Silke Christiansen verstärkt Energieforschung
Die Werkstoffwissenschaftlerin PD Dr. Silke Christiansen leitet ab Januar 2013 am Helmholtz-Zentrum Berlin das neue Institut „Nanoarchitekturen für die Energiewandlung“. Damit baut das HZB die Solarenergieforschung weiter aus. Für den Aufbau des Instituts steht Frau Christiansen eine zusätzliche Finanzierung durch die Helmholtz-Rekrutierungsinitiative von 600.000 Euro pro Jahr über fünf Jahre zur Verfügung.
Zurzeit leitet Frau Christiansen eine unabhängige wissenschaftliche Technologieentwicklungsgruppe für „Photonische Nanostrukturen“ am Max-Planck-Institut für die Physik des Lichtes in Erlangen. Sie hat über 180 Veröffentlichungen in begutachteten Fachzeitschriften und hält 10 zugeteilte Patente.
In Zukunft wird Frau Christiansen neuartige Material-Komposite vornehmlich für Solarzellen der 3. Generation und solare Brennstoffe entwickeln. Dabei deckt sie die gesamte Forschungskette von Modellierung und Simulation über Charakterisierung und Nano-Analyse bis hin zur Entwicklung von Verfahrensprozessen und Bauelementen ab.
„Neue nanostrukturierte Materialien, Materialverbünde und Komposite werden ganz wesentlich für zukünftige Konzepte zur Energiegewinnung und Speicherung sein. Ich freue mich, dass ich jetzt in dem einzigartigen Umfeld, das Berlin und die Helmholtz-Gemeinschaft bieten, die Forschung auf diesem Gebiet mit voller Energie vorantreiben kann“, sagt Frau Christiansen
Das neue Institut passt von seiner Thematik hervorragend zu den Instituten für Silizium-Photovoltaik und dem im Sommer 2012 gegründeten Institut für Solare Brennstoffe und wird eng mit diesen Instituten zusammenarbeiten. Außerdem wird Frau Christiansen mit Arbeitsgruppen an Universitäten sowie Industriepartnern kooperieren. Auf dem Wilhelm Conrad-Röntgen-Campus in Adlershof wird Frau Christiansen mit ihrem Team an der Planung und am Aufbau des Energy Materials In-situ Laboratory (EMIL) mitarbeiten. Am Lise-Meitner-Campus in Wannsee wird sie die Expertise am HZB zur Elektronenmikroskopie konzentrieren.
- 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.
- Solarzellen auf Mondglas für eine zukünftige Basis auf dem MondZukünftige Mondsiedlungen werden Energie benötigen, die Photovoltaik liefern könnte. Material in den Weltraum zu bringen, ist jedoch teuer – ein Kilogramm zum Mond zu transportieren, kostet eine Million Euro. Doch auch auf dem Mond gibt es Ressourcen, die sich nutzen lassen. Ein Forschungsteam um Dr. Felix Lang, Universität Potsdam, und Dr. Stefan Linke, Technische Universität Berlin, haben nun das benötigte Glas aus „Mondstaub“ (Regolith) hergestellt und mit Perowskit beschichtet. Damit ließe sich bis zu 99 Prozent des Gewichts einsparen, um auf dem Mond PV-Module zu produzieren. Die Strahlenhärte konnte das Team am Protonenbeschleuniger des HZB getestet.
- Optische Innovationen für Solarmodule – Was bringt den Ausbau am meisten voran?Im Jahr 2023 erzeugten Photovoltaikanlagen weltweit mehr als 5% der elektrischen Energie und die installierte Leistung verdoppelt sich alle zwei bis drei Jahre. Optische Technologien können die Effizienz von Solarmodulen weiter steigern und neue Einsatzbereiche erschließen, etwa in Form von ästhetisch ansprechenden, farbigen Solarmodulen für Fassaden. Nun geben 27 Fachleute einen umfassenden Überblick über den Stand der Forschung und eine Einschätzung, welche Innovationen besonders zielführend sind. Der Bericht, der auch für Entscheidungsträger*innen in der Forschungsförderung interessant ist, wurde von Prof. Christiane Becker und Dr. Klaus Jäger aus dem HZB koordiniert.