Navigation und Service

Ausschreibender Bereich: IEK-5 - Photovoltaik
Kennziffer: D126/2018, Elektrotechnik, Physik oder Materialwissenschaften

Doktorandenstelle: Charakterisierung von Perowskit-Solarzellen und Solarmodulen

Projekt:
Zwei der wesentlichen Fragestellungen in der Photovoltaikforschung sind die Herstellung von Solarzellen mit Wirkungsgraden > 20 % aus der Flüssigphase (druckbare Photovoltaik) sowie die Entwicklung von Materialien, die geeignete Tandempartner für klassische hocheffiziente Technologien wie kristallines Si und Cu(In,Ga)Se2. Metall-Halogenid-Perowskite haben gezeigt, dass sie möglicherweise für beide Fragestellung die geeignete Antwort darstellen. Die Herstellung aus der Flüssigphase sowie Wirkungsgrade über 22% wurden bereits gezeigt. Dazu kommt eine hohe Leerlaufspannung > 1.2 V und Kurzschlussstromdichten über 20 mA/cm2 was dieses Materialsystem auch zu einem vielversprechenden Kandidaten für eine Tandemzelle mit z.B. c-Si macht. Allerdings zeigt das Material eine Reihe von transienten Effekten, welche die Charakterisierung von Solarzellen und insbesondere von Solarmodulen verkomplizieren.

In diesem Projekt soll der erfolgreiche Kandidat eine Reihe von Untersuchungen zum besseren Verständnis von Perowskit-Solarzellen und Modulen durchführen. Dazu gehören

  • Kennlinienmessungen an Modulen zum besseren Verständnis der korrekten Wirkungsgradbestimmung von großflächigen Bauelementen mit Metastabilitäten.
  • Ortsaufgelöste Lumineszenzmessungen zur Untersuchung von Metastabilitäten, resistiven Effekten, Shunts und Degradationseffekten
  • Charakterisierung von Zellen und Modulen für Indoormessungen
  • Charakterisierung von Zellen und Modulen unter Rückwärtsspannung und partieller Verschattung.
  • Quantenausbeutemessungen mit einem LED Messplatz zur ultraschnellen Bestimmung von Quantenausbeuten und der Untersuchung transienter Phänomene
  • Die Doktorarbeit soll im Rahmen des Zukunftsprojektes PEROSEED der Helmholtz Gemeinschaft in Zusammenarbeit mit Partnern in Berlin und Karlsruhe durchgeführt werden.

Voraussetzungen:

  • Masterabschluss in Elektrotechnik, Physik, Materialwissenschaften oder verwandten Disziplinen
  • Sehr gutes Wissen über Halbleiterphysik ist eine zwingende Voraussetzung. Erfahrung mit der Herstellung von organischen Halbleiterbauelementen sowie mit Solarzellenmesstechnik ist wünschenswert.
  • Sehr gute Noten im Bachelor und Masterzeugnis

Die Stelle ist auf drei Jahre befristet.

Das Forschungszentrum Jülich möchte mehr Mitarbeiterinnen in diesem Bereich beschäftigen. Wir sind daher an der Bewerbung von Frauen besonders interessiert. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen sind uns willkommen.

Ansprechpartner:
Prof. T. Kirchartz
IEK-5 Photovoltaik
Forschungszentrum Jülich

Tel.: 02461 / 61-96500
t.kirchartz@fz-juelich.de

Bewerbung bitte an:
Fr. Andrea Mülheims
a.muelheims@fz-juelich.de