Humboldt-Stipendiat forscht an der Bergischen Universität Wuppertal
Dr. Pang Wang (Foto: Timo Maschwitz)
Mit einem Stipendium der Alexander von Humboldt-Stiftung (AvH) forscht Dr. Pang Wang von der Wuhan University of Technology (China) seit dem 1. Juli 2022 an der Bergischen Universität Wuppertal für zwei Jahre an hocheffizienten Perowskit/Organik Tandemsolarzellen.
Die Photovoltaik stellt eine der Schlüsseltechnologien für die Realisierung von klimaneutraler Energieerzeugung dar. Aktuelle Solarzellen basieren überwiegend auf kristallinem Silizium. Da diese Solarzellen sich bereits ihrem intrinsischen Effizienzlimit von 29% annähern, beschränkt sich der überwiegende Entwicklungsfortschritt zurzeit auf die Verringerung der Menge verwendeter Materialien und optimierter Fertigungstechniken, um eine geringere „Energy Payback Time“ (EPBT) von aktuell ca. einem Jahr zu erreichen. Hauptfaktor der großen EPBT ist hierbei der energieintensive Herstellungsprozess einkristallinen Siliziums. Darüber hinaus haben (kristalline) Siliziumsolarzellen einige technologiebedingte Einschränkungen, was viele Anwendungen, wie flexible Zellen (Stichwort Solarfolie) und Gebäudeintegration (Solarfassaden usw.) schwer bis unmöglich macht.
Das Forschungsvorhaben von Herrn Dr. Wang hat zum Ziel, neuartige flexible Dünnschichtsolarzellen mit hohen Wirkungsgrad zu entwickeln, die kostengünstig bei niedrigen Temperaturen aus der Flüssigphase abgeschieden werden können. Hierzu sollen beispielsweise in Perowskit/Organik-Tandemzellen anorganische Perowskite mit großer Bandlücke als Frontzellen und organische Mischsysteme als Rückseitenzellen erforscht werden. In integrierten Perowskit/Organischen-Solarzellen sollen verschiedene Perowskite und organische Materialien mit kleiner Bandlücke verwendet werden. Die Rekombinationsdynamik an Grenzflächen wird hierbei umfangreich untersucht. Um den Anwendungsbereich zu erweitern, ist auch geplant, diese Tandem- und integrierten Solarzellen auf flexible Substrate aufzubringen.
Dr. Pang Wang ist Gast am Lehrstuhl für Elektronische Bauelemente der Fakultät für Elektrotechnik, Informationstechnik und Medientechnik bei Herrn Prof. Dr. Thomas Riedl. Der Lehrstuhl ist dem interdisziplinären Wuppertal Center for Smart Materials & Systems (CM@S) angeschlossen und forscht auf dem Gebiet der organischen/hybriden (opto-)elektronischen Bauelemente und Grundlagen der organischen / anorganische Hybridschnittstellen.
Kontakt:
Prof. Dr. Thomas Riedl
Amtierender Direktor Wuppertal Center for Smart Materials & Systems
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