Solar Trap: Manipulation und Modifikation von Sonnenlicht in orgnischen Solarzellen

Trotz der Fortschritte im Bereich des Lichtmanagements mit Nanostrukturen ist die Lichtmanipulation in organischen Filmen mit Hilfe von plasmonischen Strukturen oder Metamaterialien eine große Herausforderung und nicht komplett verstanden. Im SolarTrap sollen neuartige Strukturen untersucht werden, die eine erhöhte Absorption von Photonen in der photoaktiven Schicht einer organischen Solarzelle ermöglichen. Dafür werden kolloidale Metall-Dielektrikum-Hybrid-Nanopartikel, Strukturen die zu einer oberflächenverstärkten Lumineszenz-"Auf-Konversion" führen und sogenannte Metastrukturen untersucht. Der Fokus des Projekts besteht in der Korrelation der verschiedenen Lichtmanagement-Methoden für verschiedene Solarzellenaufbauten mit der Effizienz der Lichteinkopplung und der Energieumwandlung. Durch die detaillierten Untersuchungen kann auch auf die limitierenden Faktoren der einzelnen Konzepte geschlossen werden. Da sich eine Leuchtdiode wie ein inverse Solarzelle verhält, gelten die erzielten Ergebnisse auch für organische Leuchtdioden (OLEDs).