Abschlussarbeit "Analyse von Mehrfach-Photovoltaikzellen mit multichromatischem Laserlicht"

Das Fraunhofer-Institut fr Solare Energiesysteme ISE in Freiburg ist das grte Solarforschungsinstitut Europas. Unsere rund 1.400 Mitarbeitenden arbeiten fr ein nachhaltiges wirtschaftliches sicheres und sozial gerechtes Energieversorgungssystem auf Basis erneuerbarer Energien. Dazu tragen wir mit unseren Forschungsschwerpunkten Energiebereitstellung Energieverteilung Energiespeicherung und Energienutzung bei. Durch herausragende Forschungsergebnisse erfolgreiche Industrieprojekte Firmenausgrndungen und globale Kooperationen gestalten wir die nachhaltige Transformation des Energiesystems.

Du mchtest bereits whrend Deinem Studium in Teams arbeiten mit denen Du zusammen neuartige Forschung auf dem Gebiet der Energiewende betreibst Bei uns findest Du die Expert*innen und das Umfeld um diese Ziele zu verwirklichen.

Der Schwerpunkt der Arbeit liegt in der Charakterisierung und modellgesttzten Analyse von neuartigen Mehrfachzellstrukturen fr die kombinierte optische Energie- und Datenbertragung. Diese Bauelemente werden als hocheffiziente optische Empfnger eingesetzt um Energie ber Glasfaser oder im Freistrahl zu bertragen (Rekordwirkungsgrade bis 68.9% Gleichzeitig knnen ber die optische Verbindung Daten mit der 2600-facher Bandbreite von konventioneller Funktechnik bertragen werden.

Zur Charakterisierung der Bauelemente steht ein Messplatz mit drei verschiedenen Nahinfrarot-Lasern zur Verfgung. Gem dem Lambert-Beer-Gesetz ist reduziert sich die Absorption in den gestapelten Mehrfachzellen exponentiell mit der Eindringtiefe gleichzeitig mssen die seriell verschalteten Teilzellen stromangepasst werden. Bei Stromfehlanpassung findet ber strahlende Rekombination zudem intensittsabhngig ein Photonenaustausch zwischen den Teilzellen statt (Lumineszenzkopplung). Zur spektral abhngigen Charakterisierung diese Verhaltens soll in der Arbeit erstmalig ein multichromatisches Messverfahren zur Superposition zweier (oder dreier) Laserquellen genutzt werden um eine virtuelle Wellenlnge zu simulieren. Durch die Verwendung von Laserquellen ermglicht dies die leistungsabhngige Quantifizierung der optischen Kopplung was aufgrund geringer Leistung mit konventionellen Gittermonochromator-Messpltzen bislang nicht mglich ist.

Die Masterarbeit ist angesiedelt im Kalibrierlabor des Fraunhofer ISE und Du wirst eng von einem an dem Laser-Messplatz ttigen Doktoranden betreut. Zudem ist die Arbeit eingebunden in ein laufendes Forschungsprojekt mit der Universitt Cambridge ( Bei uns hast Du die Mglichkeit an der Spitze der Forschung im Bereich Photovoltaik zu arbeiten und mageblich zur Weiterentwicklung der Technologien die Arbeit wird ein Zeitraum von mind. 6 Monaten angesetzt.

Fr unsere Abteilung III-V - Photovoltaik und Konzentratortechnologie suchen wir ab sofort eine studentische Hilfskraft mit der Gelegenheit zur Erstellung einer Masterarbeit zum Thema Analyse von hocheffizienten III-V basierten Mehrfach-Photovoltaikzellen mittels multichromatischem Laserlicht.

Was Du bei uns tust

• Du kalibrierst den Messplatz und machst eine Abschtzung der Fehlereinflsse auf die Messgren.

• Du vermisst Mehrfachzellen mit verschiedenen Laserquellen und variierst dabei externe Parameter wie Temperatur und Laserleistung. Aus den Messdaten bestimmst Du die Charakteristischen Kenngren der Solarzelle.

• Du wertest die Ergebnisse mithilfe von gelufigen Programmiersprachen wie Python aus und bestimmst damit die Lumineszenzkopplung zwischen den Teilzellen quantitativ.

• Mit Hilfe eines optischen Modells des Halbleiterschichtstapels simulierst Du die zu erwartenden Teilzellstrme und gleichst diese mit den Messungen ab

• Du wertest optische und elektrische Messungen und Simulationsergebnisse aus dokumentierst und prsentierst Messergebnisse und diskutierst die Ergebnisse in regelmigen Meetings mit unserem jungen und interdisziplinren Team.

Was Dumitbringst

• Du studierst Physik Mikrosystemtechnik Elektrotechnik oder einer vergleichbaren Fachrichtung

• Du hast ein Verstndnis von halbleiterphysikalischen Grundlagen und hast Spa daran Dich in neue Themen einzuarbeiten

• Vorkenntnisse im Umgang mit Python LabVIEW Origin sind hilfreich

• Erfahrung im Umgang mit und Aufbau von Hardwarekomponenten ist vorteilhaft.

• Du planst und erledigst Aufgaben selbstndig und mit hoher Qualitt.

• Es ist Dir wichtig dich in Dein Team einzubringen und auch in der Zusammenarbeit gemeinsam Ziele zu erreichen.

• Der routinierte Umgang mit Microsoft Office ist fr Dich selbstverstndlich.

• Du konntest Deine sehr guten Englischkenntnisse in Wort und Schrift bereits erfolgreich unter Beweis stellen.

Was Duerwarten kannst

• Exklusiver Einblick: In der gemeinsamen Arbeit mit den Wissenschaftler*innen unserer Arbeitseinheit gewinnst Du einen Einblick in den Alltag von Forschung und Entwicklung an einem Forschungsinstitut.

• Laborinfrastruktur: Am Fraunhofer ISE arbeiten wir an modernsten Anlagen und Gerten sodass Forschungsprojekte auf dem neuesten Stand der Technik durchgefhrt werden knnen.

• Forschungsmix: Du erhltst bei uns die Mglichkeit experimentelle Arbeit mit der Theorie zu verbinden und so Dein Wissen aus dem Studium anzuwenden und zu erweitern.

• Betreuung: Bei Deiner Arbeit wirst Du durch Wissenschaftler*innen betreut und Du erhltst Feedback zu Deinen Fortschritten.

• Teamwork: Im Austausch mit den wissenschaftlichen und studentischen Mitarbeitenden sammelst Du Erfahrungen zur Arbeit im Team und kannst Deine bereits gemachten Erfahrungen einbringen.

• Arbeitszeit und -ort: Wir bieten Dir die Mglichkeit Deine Arbeitszeit in Absprache flexibel an Deine Bedrfnisse anzupassen und ab und an von zuhause aus zu arbeiten.

• Chancengleichheit: Wir legen Wert auf Chancengerechtigkeit und geben Raum fr Vielfalt.

• After Work: Feiere Dich und Deine Kolleg*innen bei After-Work Events oder unseren jhrlichen Mitarbeitendenfesten.

Zustzlich zu der Abschlussarbeit wird ein Vertrag als Wissenschaftliche Hilfskraft vereinbart. Die Vergtung hierfr richtet sich nach dem Abschlussgrad der Hochschulausbildung.

Wir wertschtzen und frdern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begren daher alle Bewerbungen unabhngig von Alter Geschlecht Nationalitt ethnischer und sozialer Herkunft Religion Weltanschauung Behinderung sowie sexueller Orientierung und Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Haben wir Dein Interesse geweckt Dann bewirb Dich jetzt online mit Deinen aussagekrftigen Bewerbungsunterlagen. (inkl. Anschreiben Lebenslauf Arbeitszeugnisse/Leistungsnachweis)Wir freuen uns darauf Dich kennenzulernen!

Fragen zu dieser Position beantwortet Dir gerne:

Richard Nacke

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Fraunhofer-Institut fr Solare Energiesysteme ISE

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Kennziffer:78475Bewerbungsfrist: