Neue Nachwuchsgruppe am HZB will Perowskit-Solarzellen skalieren
Dr. Eva Unger leitet die Nachwuchsgruppe Hy-Per-FORME. © privat
Dr. Eva Unger leitet eine neue Nachwuchsgruppe Hy-Per-FORME am HZB. Sie will Herstellungsverfahren entwickeln, um Halbleiterschichten aus Perowskit auch auf größeren Flächen abzuscheiden. Ziel sind großflächige hybride Tandem-Solarmodule, die Perowskit- mit Silizium-Schichten kombinieren. Damit leistet sie auch einen Beitrag zum Technologietransfer.
Eva Unger will mit ihrem Team im Rahmen des HySPRINT Innovation Lab die Herstellungsverfahren für Perowskit-Halbleiterschichten aufskalieren, um größere Flächen zu beschichten, wie sie für industriell gefertigte Module nötig sind. Das HySPRINT Innovation Lab plant, großflächige Tandem-Solarmodule herzustellen, die die bewährten Silizium-Module mit Perowskit-Halbleiter-Schichten kombinieren. Solche Tandem-Solarmodule können ein deutlich breiteres Spektrum des Sonnenlichts in elektrische Energie umwandeln.
Eva Unger wird sich dabei auf Abscheidungsmethoden für die Perowskit-Halbleiterschichten fokussieren. Dafür wird sie lösungsmittelbasierte Verfahren weiterentwickeln. "Zu den Herausforderungen zählen dabei die Langzeitstabilität der Perowskit-Halbleiterschichten, aber auch die Kosten. Außerdem enthalten die aktuell verwendeten metallorganischen Perowskit-Halbleiter bisher leider das giftige Schwermetall Blei. Wir suchen im Rahmen der HZB-Perowskit-Forschung auch nach Alternativen, die umweltfreundlicher sind“, erklärt sie.
Eva Unger hat in Marburg Chemie studiert. Mit einem Erasmus-Stipendium kam sie 2005 nach Stockholm, promovierte dann an der Uppsala Universität in Schweden und ging als Postdoc an die Stanford University, USA und an die Lund University. Seit 2015 arbeitet sie als Gastwissenschaftlerin am HZB, gefördert durch einen International Career Grant des schwedischen Vetenskapsrådet cofinanziert durch Marie Sklodowska Curie Action Cofund Projekt.
Auch als Nachwuchsgruppenleiterin bleibt sie der Lund-Universität verbunden und wird die Kooperationen zwischen HZB und Universitäten in Lund, Amsterdam sowie in Berlin und Brandenburg weiter verstärken. Die Nachwuchsgruppe am HZB wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mitfinanziert.
red.
https://www.helmholtz-berlin.de/pubbin/news_seite?nid=14634;sprache=de 
- Link kopieren
-
Berliner Wissenschaftspreis geht an Philipp Adelhelm
Der Batterieforscher Prof. Dr. Philipp Adelhelm wird mit dem Berliner Wissenschaftspreis 2024 ausgezeichnet. Er ist Professor am Institut für Chemie der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) und leitet eine gemeinsame Forschungsgruppe der HU und des Helmholtz-Zentrums Berlin (HZB). Der Materialwissenschaftler und Elektrochemiker forscht zur Entwicklung nachhaltiger Batterien, die eine Schlüsselrolle für das Gelingen der Energiewende spielen. International zählt er zu den führenden Expert*innen auf dem Gebiet der Natrium-Ionen-Batterien.
-
Langzeittest zeigt: Effizienz von Perowskit-Zellen schwankt mit der Jahreszeit
Auf dem Dach eines Forschungsgebäudes am Campus Adlershof läuft ein einzigartiger Langzeitversuch: Die unterschiedlichsten Solarzellen sind dort über Jahre Wind und Wetter ausgesetzt und werden dabei vermessen. Darunter sind auch Perowskit-Solarzellen. Sie zeichnen sich durch hohe Effizienz zu geringen Herstellungskosten aus. Das Team um Dr. Carolin Ulbrich und Dr. Mark Khenkin hat Messdaten aus vier Jahren ausgewertet und in der Fachzeitschrift Advanced Energy Materials vorgestellt. Dies ist die bislang längste Messreihe zu Perowskit-Zellen im Außeneinsatz. Eine Erkenntnis: Standard-Perowskit-Solarzellen funktionieren während der Sommersaison auch über mehrere Jahre sehr gut, lassen jedoch in der dunkleren Jahreszeit etwas nach. Die Arbeit ist ein wichtiger Beitrag, um das Verhalten von Perowskit-Solarzellen unter realen Bedingungen zu verstehen.
-
Natrium-Ionen-Batterien: Neuer Speichermodus für Kathodenmaterialien
Batterien funktionieren, indem Ionen zwischen zwei chemisch unterschiedlichen Elektroden gespeichert und ausgetauscht werden. Dieser Prozess wird Interkalation genannt. Bei der Ko-Interkalation werden dagegen sowohl Ionen als auch Lösungsmittelmoleküle in den Elektrodenmaterialien gespeichert, was bisher als ungünstig galt. Ein internationales Team unter der Leitung von Philipp Adelhelm hat nun jedoch gezeigt, dass die Ko-Interkalation in Natrium-Ionen-Batterien mit den geeigneten Kathodenmaterialien funktionieren kann. Dieser Ansatz bietet neue Entwicklungsmöglichkeiten für Batterien mit hoher Effizienz und schnellen Ladefähigkeiten. Die Ergebnisse wurden in Nature Materials veröffentlicht.