Elektrolumineszenzspektroskopie an organischen Solarzellen

Eine der wesentlichen Herausforderungen der Photovoltaik ist es, große Flächen mit kostengünstigen, dünnen Halbleiterfilmen zu beschichten, um damit möglichst geringe Kosten pro kWh elektrischer Energie zu erreichen. Organische Halbleiter sind dabei vielversprechende Materialien, die preisgünstige Herstellungsverfahren bei niedrigen Temperaturen erlauben. Allerdings reicht die elektronische Qualität von organischen Halbleitern noch nicht aus, um ausreichend hohe photovoltaische Wirkungsgrade zu ermöglichen. Der erfolgreiche Kandidat oder die erfolgreiche Kandidatin soll deshalb im Rahmen eines DFG-Projekts an der Untersuchung der elektronischen Eigenschaften von organischen Halbleitern für die Photovoltaik arbeiten und dabei insbesondere die Methode der Elektrolumineszenzspektroskopie benutzen. Dabei soll insbesondere ein verbessertes Verständnis strahlender und nicht-strahlender Rekombinationsprozesse in organischen Solarzellen erlangt werden. Schwerpunkte des Projektes sind die Charakterisierung der Rolle lokalisierter Zustände auf die Effizienz der Solarzellen, das Verhältnis der Mikrostruktur der Materialgemische zu ihrer Zustandsdichte, sowie der Unterschied der Mechanismen für strahlende und nicht-strahlende Verluste. Desweiteren werden wir Elektrolumineszenzspektroskopie für die Untersuchung von Bandausläufern am Donor-Akzeptor Heteroübergang nutzen, zumal diese direkten Einfluss auf die Leerlaufspannung der Solarzellen haben. Zu guter Letzt streben wir an unsere Ergebnisse hinsichtlich der fundamentalen Grenzen der Effizienz molekularer Solarzellen zu interpretieren, um Richtlinien für die Erlangung höherer Wirkungsgrade entwickeln zu können.

Die Arbeit wird in Zusammenarbeit zwischen den Arbeitsgruppen von Prof. Rau und Prof. Kirchartz in Jülich sowie Prof. Deibel in Chemnitz durchgeführt. Arbeitsort ist Jülich und die Anstellung erfolgt über das Forschungszentrum Jülich.

Weitere Informationen

Unternehmen

Thesius Inspiration

Bereich/Abteilung

IEK-5 - Photovoltaik

Abschlussart

Bachelorarbeit

Branche

Öl und Energie

Anforderungen

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, sowie im Zeugnis der Hochschulzugangsberechtigung (z.B. Abitur).

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.

Zusatzinformationen

Doktorandenstelle: Kennziffer: D098/2014, Elektrotechnik, Physik oder Materialwissenschaften

Für weitere Informationen kontaktieren Sie bitte
Prof. Thomas Kirchartz
Institut für Energie- und Klimaforschung - Photovoltaik (IEK-5)
Tel. (02461) 61 96500
t.kirchartz@fz-juelich.de

Bitte schicken Sie Ihre Bewerbungsunterlagen per E-Mail an

Frau Andrea Mülheims
E-mail: a.muelheims@fz-juelich.de