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Esma Ugur erhält eine Förderung aus dem Emmy Noether-Programm der DFG für die Untersuchung von Mechanismen, die die Stabilität von Perowskit-Halbleitern für Solartechnologie und Optoelektronik einschränken.
Perowskite gehören zu den vielversprechendsten Materialien für die nächste Generation von Solarzellen und weiteren optoelektronischen Bauelementen. Wie lassen sie sich so stabil machen, dass sie langfristig den Weg in die breite Anwendung finden? Mit dieser Frage beschäftigt sich die LMU-Wissenschaftlerin Dr. Esma Ugur, die nun von der Deutschen Forschungsgemeinschaft im Rahmen des Emmy Noether-Programms ausgezeichnet wird. Die Fördersumme beträgt rund 2,2 Millionen Euro für einen Zeitraum von sechs Jahren.
Esma Ugur wird mithilfe der Förderung eine eigenständige Forschungsgruppe an der Fakultät für Chemie und Pharmazie der LMU aufbauen. In ihrem Projekt „Deciphering Multiscale Heterogeneities in Perovskites for the Design of Durable and High-Performance Optoelectronics“ untersucht sie eine der zentralen wissenschaftlichen Herausforderungen, die einer breiten kommerziellen Nutzung von Perowskiten im Wege steht: deren langfristige Stabilität.
Vielversprechende Halbleitermaterialien
Perowskite zeichnen sich durch hervorragende Lichtabsorption und effizienten Ladungstransport aus. Gleichzeitig können bereits feine Variationen in Struktur und Zusammensetzung – sogenannte Materialheterogenitäten – die langfristige Leistung der Bauelemente beeinträchtigen. Diese Inhomogenitäten entstehen während der Herstellung und verändern sich im Betrieb unter dem Einfluss äußerer Stressfaktoren.
Das Projekt HOPE baut auf Ugurs früheren Forschungen zu Perowskit-basierten Solarzellen und fortschrittlichen optischen Charakterisierungsmethoden auf. Esma Ugur wird mit ihrem Team moderne optische und strukturelle Analysemethoden einsetzen, um zu entschlüsseln, wie solche Heterogenitäten über verschiedene Längenskalen hinweg entstehen, miteinander wechselwirken und die Langzeitperformance beeinflussen. Indem sie grundlegende materialwissenschaftliche Erkenntnisse mit praxisnahen Fragen der Bauelemententwicklung verknüpft, möchte sie Designprinzipien für stabilere und zuverlässigere Perowskit-Technologien entwickeln. „Unser Ziel ist es, langlebige, leistungsstarke Perowskit-Materialien zu entwickeln, die zu nachhaltigen Energietechnologien beitragen. Zugleich unterstützen wir die breitere Einführung von Perowskiten in der grünen Energiewende und stärken das Profil der LMU im Bereich innovative Energie- und optoelektronische Materialien beitragen“, sagt Ugur.
Das Emmy Noether-Programm fördert herausragend qualifizierte Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler und bietet ihnen die Möglichkeit, sich durch die eigenverantwortliche Leitung einer Forschungsgruppe für eine Hochschulprofessur zu qualifizieren.
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