Das SINATRA: PARASOL-Projekt der Technischen Universität Ilmenau hat das Ziel, die Produktion von Wasserstoff aus Sonnenlicht zu optimieren. Durch die Kombination von Halbleitern und Metalloxid-Passivierungsschichten werden photoelektrochemische Zellen entwickelt, die die Sonnenenergie effizient in grünen Wasserstoff umwandeln können. Das Projekt konzentriert sich auf die Untersuchung der Grenzflächen zwischen den Materialien, um stabile Bauelemente und einen zuverlässigen Ladungstransport zu ermöglichen. Bei Erfolg eröffnen sich vielseitige Anwendungsmöglichkeiten in den Bereichen Energieversorgung, Industrie und Gesellschaft.
Inhaltsverzeichnis: Das erwartet Sie im Artikel
Chemische Bindungen: Sonnenenergie in sauberen Wasserstoff umwandeln
Dr. Agnieszka Paszuk arbeitet mit ihrer Nachwuchsforschungsgruppe an (Foto: Technische Universität Ilmenau)
Das SINATRA: PARASOL-Projekt der TU Ilmenau konzentriert sich auf die Entwicklung von Metalloxid-Passivierungsschichten, um die Leistung von photoelektrochemischen Zellen zur Wasserstoffproduktion zu verbessern.
Neuartige Technologie zur stabilen Umwandlung von Sonnenenergie in Wasserstoff
Die Produktion solarer Brennstoffe durch photoelektrochemische Zellen wird durch ungenaue Grenzflächen zwischen den Materialien beeinträchtigt. Das SINATRA: PARASOL-Projekt der TU Ilmenau konzentriert sich darauf, stabile und effiziente Schutzschichten aus Metalloxiden zu entwickeln, um dieses Problem zu lösen. Durch die Verbesserung der Grenzflächen zwischen den III-V-Halbleitern und den Passivierungsschichten wird die Leistung der Energiegewinnung optimiert.
Verhinderung von Verlusten der Photospannung durch Grenzflächenstudien
Dr. Agnieszka Paszuk arbeitet mit ihrer Nachwuchsforschungsgruppe an (Foto: Technische Universität Ilmenau)
Die Maximierung der Stabilität und Effizienz von photoelektrochemischen Zellen erfordert eine genaue Untersuchung der atomaren Grenzfläche zwischen den Passivierungsschichten und dem III-V-Halbleiter. Dies wird durch den Einsatz modernster Technologien wie in situ optische Spektroskopie und Photoelektronenspektroskopie erreicht. Ein weiteres Ziel ist es, die elektronischen Zustände und chemischen Veränderungen an der Grenzfläche Festkörper/Flüssigkeit präzise zu verstehen. Das Forschungsteam arbeitet daran, die Zellen unter realistischen Arbeitsbedingungen im Kontakt mit einem Elektrolyten zu untersuchen, um komplexe Verluste der Photospannung und Ladungsträgerdynamik an den Grenzflächen zu minimieren.
Auf dem Weg zur Stabilisierung der Energieversorgung: SINATRA: PARASOL-Projekt
Das SINATRA: PARASOL-Projekt der TU Ilmenau hat das Potenzial, die Herstellung von grünem Wasserstoff aus Sonnenlicht zu verbessern. Durch die Kombination von Halbleitern und Metalloxid-Passivierungsschichten werden photoelektrochemische Zellen entwickelt, die die Sonnenenergie effizient in grünen Wasserstoff umwandeln können. Das Projekt fokussiert sich auf die Untersuchung der Grenzflächen zwischen den Materialien, um stabile Bauelemente und einen stabilen Ladungstransport zu gewährleisten. Wenn das Projekt erfolgreich ist, könnte es zu einer nachhaltigen Energieversorgung führen und zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten in der Industrie und im Verkehrswesen bieten.
