Solarzellen sollen Sonnenenergie besser nutzen

Die Spektroskopie-Expertin Dr. Katrin F. Domke erhält von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) 1,6 Millionen Euro für ihre Solarzellenforschung. Mit Fördermitteln aus dem Emmy Noether-Programm der DFG wird die Wissenschaftlerin am Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPI-P) eine unabhängige Forschungsgruppe aufbauen.

Im Zentrum ihrer Untersuchungen stehen die molekularen Prozesse, die der Solarenergieumwandlung zugrunde liegen.

Das nach der Mathematikerin Emmy Noether (1882-1935) benannte Förderungsprogramm eröffnet hervorragenden jungen Forschern einen frühen Weg in die wissenschaftliche Selbständigkeit.

Moleküle unter Beobachtung

Mit einer feinen Lage Farbstoff beschichtete Solarzellen sind im Vergleich zu ihrem Pendant aus Silizium kostengünstig, dünn und flexibel. Allerdings hapert es bei farbstoffsensitivierten Solarzellen noch an der Energieausbeute. Bei derzeitigen Prototypen wird gerade etwa 10 Prozent der Sonnenenergie in elektrischen Strom verwandelt.

„An der Oberfläche von Solarzellen spielen sich komplexe Vorgänge ab, die man besser verstehen muss, um effizientere Solarzellen entwickeln zu können. Daran forschen wir.“, sagt Katrin F. Domke. Dazu entwickelt sie eine neuartige Spektroskopie-Methode, mittels derer sie das Verhalten einzelner Moleküle bei der Energieumwandlung anhand ihres chemischen Fingerabdrucks im Detail verfolgen kann. Das komplexe Zusammenspiel der unterschiedlichen Solarzellen-komponenten direkt zu beobachten ist der Schlüssel zum Verständnis der Energieumwandlung und bereichert die hochkarätige Photovoltaikforschung des MPI-P um einen innovativen Ansatz.

Max-Planck-Institut für Polymerforschung
Das 1984 gegründete Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPI-P) zählt zu den international führenden Forschungszentren auf dem Gebiet der Polymerwissenschaft. Durch die Fokussierung auf so genannte weiche Materie und makromolekulare Materialien ist das Max-Planck-Institut für Polymerforschung mit seiner Forschungsausrichtung weltweit einzigartig. Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus dem In- und Ausland arbeiten im Rahmen der Grundlagenforschung an der Herstellung und Charakterisierung von Polymeren und der Untersuchung ihrer physikalischen undchemischen Eigenschaften. Im Dezember 2012 sind insgesamt 551 Personen am MPI-P beschäftigt: Die Belegschaft setzte sich aus 128 Wissenschaftlern, 165 Doktoranden und Diplomanden, 69 Gastwissenschaftlern und 191 technischen und Verwaltungsangestellten sowie Hilfskräften zusammen.
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