Eine neue Arbeitsgruppe erforscht Solarzellen der Zukunft. Dr. Lukas Wagner baut in Marburg eine Nachwuchsgruppe zu nachhaltig skalierbarer Perowskit-Photovoltaik auf.
\nMarburg punktet mit der Einrichtung einer neuen Arbeitsgruppe in der Physik und Materialforschung: Mit der Nachwuchsgruppe „Nachhaltig skalierbare Perowskit-Photovoltaik“ st\u00e4rkt die Philipps-Universit\u00e4t Marburg ihre Forschung zu Solarzellen der n\u00e4chsten Generation. Geleitet wird die Gruppe von Dr. Lukas Wagner, der als ausgewiesener Experte f\u00fcr Perowskit-Solarzellen innovative Konzepte f\u00fcr eine nachhaltige und leistungsf\u00e4hige Photovoltaik entwickelt. Perowskit-Solarzellen gelten als vielversprechende D\u00fcnnschichttechnologie, da sie hohe Wirkungsgrade mit geringem Materialeinsatz verbinden – ein entscheidender Vorteil f\u00fcr eine k\u00fcnftige Energieversorgung im gro\u00dfen Ma\u00dfstab.
\nDie neue Arbeitsgruppe l\u00e4uft im Rahmen des Projekts „Nachhaltig skalierbare, hocheffiziente und langzeitstabile Perowskitsolarzellen f\u00fcr maximalen nachhaltigen Ertrag“ (Nano2tera), das Wagner nun erfolgreich im Programm NanoMatFutur des Bundesministeriums f\u00fcr Forschung, Technologie und Raumfahrt eingeworben hat. Der F\u00f6rderzeitraum erstreckt sich \u00fcber f\u00fcnf Jahre von Februar 2026 bis Januar 2031, das F\u00f6rdervolumen liegt bei knapp zwei Millionen Euro.
\n„Mit der neuen Nachwuchsgruppe von Lukas Wagner st\u00e4rkt die Philipps-Universit\u00e4t Marburg ihre internationale Sichtbarkeit in einem hochaktuellen Forschungsfeld mit gro\u00dfer gesellschaftlicher Relevanz“, betonte Forschungs-Vizepr\u00e4sident Prof. Dr. Gert Bange. „So wurde erst vor wenigen Tagen der Ausbau der Erneuerbaren Energien und insbesondere der Solarenergie vom Fachblatt Science zum Durchbruch des Jahres 2025 gek\u00fcrt.“ Die Verbindung von exzellenter Grundlagenforschung, nachhaltiger Materialentwicklung und klarer Anwendungsorientierung passe ideal zum strategischen Profil ,Materialien, Grenzfl\u00e4chen, Halbleiter‘ der Philipps-Universit\u00e4t. Die F\u00f6rderung im Programm „NanoMatFutur“ zeige zudem, wie junge Spitzenforscherinnen und -forscher sich an der Uni Marburg weiter entwickeln k\u00f6nnen.
\nZiel des neuen Projekts ist, grundlegende Materialforschung im Nanometerbereich mit den Anforderungen einer sp\u00e4teren industriellen Hochskalierung zu verbinden. Im Fokus stehen Perowskit-Solarzellen mit neuartigen, besonders stabilen Kohlenstoffelektroden, die eine lange Lebensdauer, hohe Wirkungsgrade und eine ressourcenschonende, skalierbare Herstellung erm\u00f6glichen sollen. Zudem werden Hochdurchsatz-Methoden zur Untersuchung und Verbesserung der Lebensdauer der Solarzellen entwickelt.
\nDaf\u00fcr entsteht in Marburg eine schlagkr\u00e4ftige Nachwuchsgruppe: Neben Wagner sollen eine Postdoc-Stelle, zwei Promotionsstellen, eine technische Stelle und eine studentische Hilfskraft besetzt werden; zus\u00e4tzlich ist die Betreuung mehrerer Abschlussarbeiten geplant.
\n„Wir machen Solarzellenforschung im Nanometerbereich f\u00fcr eine Energiewende im Terawattma\u00dfstab“, beschrieb Wagner seine Motivation. Eingebettet ist die neue Arbeitsgruppe in das „Marburg Center for Quantum Materials and Sustainable Technologies“ (mar.quest) sowie den Fachbereich Physik. Dort treffen exzellente Halbleiterforschung, moderne Laborinfrastruktur – etwa im neu eingerichteten „PeroLab“- und interdisziplin\u00e4re Expertise zu nachhaltigen Technologien aufeinander.
\nVor dem Hintergrund des globalen Klimawandels und begrenzter Ressourcen ist diese Forschung von hoher gesellschaftlicher Relevanz: Wind- und Solarenergie gelten als zentrale S\u00e4ulen einer klimaneutralen Energieversorgung, doch ihr weiterer Ausbau erfordert Technologien, die nicht nur effizient, sondern auch langfristig stabil und nachhaltig in der Ressourcennutzung sind. Genau hier setzt die Marburger Perowskit-Forschung an.
\nPerowskit-Solarzellen gelten als eine der vielversprechendsten Photovoltaik-Technologien der n\u00e4chsten Generation. Sie erm\u00f6glichen hohe Wirkungsgrade bei vergleichsweise geringem Material- und Energieeinsatz und lassen sich als D\u00fcnnschichten flexibel herstellen, etwa durch Druck- oder Beschichtungsverfahren. Damit er\u00f6ffnen sie neue Anwendungsfelder von klassischen Solarmodulen bis hin zu leichten, flexiblen oder geb\u00e4udeintegrierten Solarzellen. Zum Einsatz kommen sogenannte „Metall-Halogenid-Perowskite“ –
\nHalbleitermaterialien mit einer besonderen Kristallstruktur. Sie zeichnen sich durch eine sehr effiziente Lichtabsorption sowie gute elektronische Eigenschaften aus. Anders als viele klassische Halbleiter wie etwa Silizium weisen Perowskite zudem eine ionische Leitf\u00e4higkeit auf, was neue physikalische Effekte erm\u00f6glicht, aber auch Herausforderungen f\u00fcr die Langzeitstabilit\u00e4t mit sich bringt.
\nPerowskit-Solarzellen ben\u00f6tigen deutlich weniger Material als konventionelle Silizium-Solarzellen und k\u00f6nnen bei niedrigeren Temperaturen hergestellt werden, was Energie spart. Entscheidend f\u00fcr ihre nachhaltige Nutzung sind jedoch eine lange Lebensdauer, der Verzicht auf kritische Rohstoffe sowie die Entwicklung recyclingf\u00e4higer Materialkreisl\u00e4ufe – zentrale Forschungsziele aktueller Projekte wie Nano2teravon Wagner.<\/p>\n
* pm: Philipps-Universit\u00e4t Marburg<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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