Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Photovoltaik mit Nanoröhren

06.11.2012
Forscher der Universität Würzburg sind maßgeblich am neuen europäischen Verbundprojekt POCAONTAS beteiligt. Dabei sollen aus Kohlenstoff-Nanoröhren neue Materialien für die Photovoltaik entwickelt werden. Die Europäische Union fördert das Vorhaben mit 3,5 Millionen Euro.
Für die Bewältigung der Energiewende spielt die Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie eine herausragende Rolle. Herkömmliche Silizium-Solarzellen erreichen mittlerweile zwar hohe Wirkungsgrade, aber ihre Herstellung ist sehr teuer und mit großem Energieaufwand verbunden. Es liegt also nahe, nach Alternativen zu suchen.

Eigenschaften des Materials versprechen Erfolg

Ein neuer Forschungsverbund geht darum der Frage nach, welche Materialien sich für die Photovoltaik der Zukunft eignen. Winzige Röhren aus reinem Kohlenstoff, die zu größeren Verbänden angeordnet sind, scheinen dafür heiße Kandidaten zu sein: „Dieses Material hat viele Eigenschaften, die eine hoch effiziente Energieumwandlung versprechen“, so Professor Tobias Hertel von der Universität Würzburg.

Interessant für die Photovoltaik ist das Material, weil es sehr stabil ist und über eine außergewöhnlich hohe Elektronenmobilität verfügt. Außerdem hat es ein für die Energieumwandlung geeignetes Lichtabsorptionsspektrum, das mit anderen Materialien nur schwer erzielbar ist.

Die Ziele der Wissenschaftler

„Auf dem Gebiet der organischen Photovoltaik arbeiten wir schon seit Jahren, und doch haben es die ersten Versuche mit den hochwertigen Nanoröhren geschafft, uns zu begeistern und sehr zu motivieren“, erzählt Hertels Würzburger Projektpartner, Professor Vladimir Dyakonov.

Jetzt wollen die Wissenschaftler das Potenzial der Polymer-Verbindungen aus Kohlenstoffnanoröhren für die Photovoltaik besser kennen lernen. Ihr besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Entwicklung so genannter funktionaler Kompositsysteme. Deren Eigenschaften sollen dann mit modernsten spektroskopischen Methoden analysiert werden.

Ausbildung junger Wissenschaftler wichtig

Neben der Forschung ist die Ausbildung von Doktoranden und Post-Doktoranden in Wissenschaft und Industrie ein wesentliches Anliegen des Projekts. In Kursen, Industriepraktika und Workshops, die die Projektpartner jeweils vor Ort anbieten, soll der Nachwuchs Fachwissen vermittelt bekommen und auf eine Karriere in der Wissenschaft vorbereitet werden.

Projektpartner und Koordination

Das Projekt trägt den Namen POCAONTAS (Polymer-Carbon Nanotubes Active Systems for Photovoltaics). Beteiligt sind neben den Würzburger Arbeitsgruppen um die Professoren Tobias Hertel (Chemie) und Vladimir Dyakonov (Physik) weitere Forschungsgruppen aus München sowie aus fünf anderen europäischen Ländern. Auch mehrere Firmen, darunter zwei aus Bayern, und die Bayerische Forschungsallianz sind eingebunden. Die Koordination liegt bei Professor Larry Lüer (Madrid).

Die Europäische Union fördert das Projekt ab 1. November 2012 vier Jahre lang mit 3,5 Millionen Euro im Programm „Initial Training Network“. Die Konkurrenz um das Fördergeld ist laut Professor Hertel extrem groß: „Nur wenige als exzellent begutachtete Projekte kommen in den Genuss einer Förderung.“

Kontakt

Prof. Dr. Tobias Hertel, Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Universität Würzburg, T (0931) 31-86300, tobias.hertel@uni-wuerzburg.de

Gunnar Bartsch | Uni Würzburg
Weitere Informationen:
http://www.uni-wuerzburg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Heiß & kalt – Gegensätze ziehen sich an
25.04.2017 | Universität Wien

nachricht Astronomen-Team findet Himmelskörper mit „Schmauchspuren“
25.04.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Ballungsräume Europas

26.04.2017 | Veranstaltungen

200 Weltneuheiten beim Innovationstag Mittelstand in Berlin

26.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Wie digitale Technik die Patientenversorgung verändert

26.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Akute Myeloische Leukämie: Ulmer erforschen bisher unbekannten Mechanismus der Blutkrebsentstehung

26.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Naturkatastrophen kosten Winzer jährlich Milliarden

26.04.2017 | Interdisziplinäre Forschung

Zusammenhang zwischen Immunsystem, Hirnstruktur und Gedächtnis entdeckt

26.04.2017 | Biowissenschaften Chemie