Das SINATRA: PARASOL-Projekt der Technischen Universität Ilmenau hat das Ziel, die Produktion von 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 konzentriert sich insbesondere auf die Untersuchung der Grenzflächen zwischen den Materialien, um stabile Bauelemente und einen zuverlässigen Ladungstransport zu gewährleisten. Bei Erfolg eröffnen sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in den Bereichen Energieversorgung, Industrie und Gesellschaft.
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Wasserstoff als Energieträger: Zukunftstechnologie für eine saubere Energieversorgung
Dr. Agnieszka Paszuk arbeitet mit ihrer Nachwuchsforschungsgruppe an (Foto: Technische Universität Ilmenau)
Die Herstellung von grünem Wasserstoff als sauberen Energieträger steht im Fokus des SINATRA: PARASOL-Projekts der Technischen Universität Ilmenau, das innovative photoelektrochemische Zellen entwickelt.
SINATRA: PARASOL-Projekt: Mehr Effizienz bei der Wasserstoffproduktion
Das SINATRA: PARASOL-Projekt der TU Ilmenau arbeitet an der Entwicklung photoelektrochemischer Zellen, die Wasserstoff und Sauerstoff aus Wassermolekülen erzeugen. Durch ungenaue Grenzflächen zwischen den Materialien entstehen jedoch Leistungseinbußen. Das Projekt zielt darauf ab, dieses Problem zu lösen, indem stabile und effiziente Schutzschichten aus Metalloxiden entwickelt werden. Dadurch wird die Energiegewinnung optimiert und die Produktion solarer Brennstoffe vorangetrieben.
Verständnis der elektronischen Zustände an der Grenzfläche
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 Grenzfläche zwischen den Passivierungsschichten und dem III-V-Halbleiter auf atomarer Ebene. Hierfür nutzt das Forschungsteam hochmoderne Technologien wie in situ optische Spektroskopie und Photoelektronenspektroskopie. Ein weiteres Problem besteht darin, die elektronischen Zustände und chemischen Veränderungen an der Grenzfläche Festkörper/Flüssigkeit genau zu verstehen. Das Forschungsteam hat es sich zur Aufgabe gemacht, die Zellen unter realistischen Arbeitsbedingungen im Kontakt mit einem Elektrolyten zu untersuchen, um die komplexen Verluste der Photospannung und Ladungsträgerdynamik an den Grenzflächen zu minimieren.
SINATRA: PARASOL-Projekt: Der Schlüssel zur grünen Wasserstoffproduktion
Das SINATRA: PARASOL-Projekt der TU Ilmenau zielt darauf ab, die Herstellung von Wasserstoff aus Sonnenlicht stabiler, effizienter und kostengünstiger zu machen. Durch die Kombination von Halbleitern und Metalloxid-Passivierungsschichten werden photoelektrochemische Zellen entwickelt, die die Sonnenenergie in grünen Wasserstoff umwandeln. Mit einem Fokus auf die Untersuchung der Grenzflächen zwischen den Materialien, zielt das Projekt darauf ab, stabile Bauelemente und einen stabilen Ladungstransport zu erreichen. Wenn das Projekt erfolgreich ist, wird es vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in der Energieversorgung, der Industrie und der Gesellschaft bieten.
