SEPOMO

Um die Energieausbeute von organischen Photovoltaikzellen zu erhöhen, setzt das EU-Projekt SEPOMO (Spins for Efficient Photovoltaic Devices based on Organic Molecules) auf ein besseres Verständnis des „Spin“-Mechanismus, also des Eigendrehimpulses von Elektronen. Gleichzeitig bildet es vielversprechende Nachwuchswissenschaftler für eine industrielle Laufbahn in der Optoelektronik aus.

Als „Innovative Training Network“ hat SEPOMO zwei Ziele. Zum einen haben die Projektpartner einen Ausbildungsauftrag: Neue, innovative Technologien bedingen gut geschulte Nachwuchs-Fachkräfte, die mit ihnen umgehen und sie weiterentwickeln können. Das Trainingsprogramm der 15 im Projekt vorgesehenen Doktoranden ist interdisziplinär sowie intersektoral angelegt. Workshops zu Soft Skills wie wissenschaftliches Schreiben und Präsentieren oder Projektmanagement vervollständigen die Ausbildung.

Zum anderen geht es um die Optimierung von organischen Solarzellen (OPV). Die Funktionsweise einer Solarzelle besteht grundlegend darin, Licht in elektrische Ladungsträger umzuwandeln. In OPV geschieht dies durch den Einsatz organischer leitender Polymere bzw. Moleküle. OPV sind umweltfreundlich und flexibel einsetzbar, doch beim Wirkungsgrad müssen sie noch deutlich aufholen.

Die Wissenschaftler wollen sich hierfür den sogenannten „Spin“-Mechanismus zunutze machen. Unter Spin versteht man einen Eigendrehimpuls von Elektronen, der neben den anderen Eigenschaften ihren Zustand beschreibt. In organischen Halbleitern lässt sich eine Änderung des Spins unter bestimmten Bedingungen und abhängig vom gewählten Material so anpassen, dass die Lebensdauer von Ladungsträgern in Solarzellen besonders groß ist.

Vier Jahre haben die Projektpartner eingeplant, um die zugrundeliegenden Prinzipien dieses Mechanismus besser zu verstehen sowie, darauf basierend, entsprechende neue organische Materialien zu designen und zu synthetisieren. Am Ende soll so eine relative Steigerung der Solarzellen-Performance um 20 Prozent als Prototyp auf aktiven Flächen von 1 cm² stehen.

• Identifizierung der EU-Ausschreibung
• Beratung und Unterstützung bei der Antragstellung
• Revision des Antrags
• Erstellung des Trainingsplans
• Im laufenden Projekt: Partnerorganisation (Training)

Im Jahresrückblick der BayFOR 2016
In den BayFOR News Februar 2017