Masterarbeit "Montageprozess für sehr dünne III-V Solarzellen in Mikro-Konzentratormodulen"

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg ist das größte Solarforschungsinstitut Europas. Unsere rund 1400 Mitarbeitenden arbeiten für ein nachhaltiges wirtschaftliches sicheres und sozialgerechtes Energieversorgungssystem auf Basis erneuerbarer Energien. Dazu tragen wir mit unseren Forschungsschwerpunkten Energiebereitstellung Energieverteilung Energiespeicherung und Energienutzung bei. Durch herausragende Forschungsergebnisse erfolgreiche Industrieprojekte Firmenausgründungen und globale Kooperationen gestalten wir die nachhaltige Transformation des Energiesystems.

Hier sorgst Du für Veränderung

Du möchtest die Energiewende aktiv mitgestalten und Deine Masterarbeit in diesem Bereich erstellen Bei uns findest Du die Expert*innen und das Umfeld um diese Ziele zu verwirklichen.

Du unterstützt unsere Gruppe Konzentratormodule und -systeme welche in unserem Con-TEC Micro-CPV-Module und die Herstellungsprozesse durch Nutzung industrieller Verfahren wie das Löten oder Bonden entwickelt.

Im Rahmen der Arbeit wird ein Prozess für das Handling und die nachfolgende Montage der Solarzellen auf die Bodenplatte (Substrat) entwickelt.

Zum Hintergrund der Arbeit: In der Abteilung III-V Photovoltaik und Konzentratortechnologie am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE entwickeln wir hocheffiziente Solarzellen sowie die darauf aufbauende Konzentratorphotovoltaik (CPV) -Modultechnologie. Die sogenannten III-V Mehrfachsolarzellen bestehen aus mehreren übereinander gestapelten Solarzellschichten aus unterschiedlichen Materialien (Verbindungshalbleiter der Elementgruppen III und V z. B. GaAs). Mit einer Vierfachzelle haben wir einen Rekordwirkungsgrad von 476 % aufstellen können. Für den terrestrischen Einsatz derartiger Solarzellen wird das kostenintensive Halbleitermaterial durch preisgünstige konzentrierende Optiken unserem aktuellen innovativen Modulkonzept der Mikro-Konzentratorphotovoltaik (Micro-CPV) wird das Licht wird mit ca. 1000-facher Konzentration auf eine Solarzelle mit nur einer Größe von ca. 600µm x 600 µm also sehr kleine Flächen fokussiert.

Die Arbeit ist eingebettet in das WSS Projekt ( in dem wir die höchsteffizienten III-V-Mehrfachsolarzellen und die Micro-CPV Module weiter entwickeln. Für eine weitere Verbesserung der Nachhaltigkeit Wirtschaftlichkeit und Effizienz wollen wir zukünftig dünne Solarzellen auch im Modul einsetzen. Diese verhalten sich wie Folien und bringen neue Herausforderungen aber auch Möglichkeiten in der Modulentwicklung die wir verstehen und nutzen möchten.

Zur Unterstützung unserer Gruppe Konzentratormodule und -systeme suchen wir zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine Studentische Hilfskraft mit der Gelegenheit zur Erstellung einer Masterarbeit für die folgenden Tätigkeiten:

• Du entwickelst eine Methode für das Handling der kleinen Solarzelle fürs Modul.
• Du entwickelst eine Methode für die Montage der Solarzelle fürs Modul.
• Du untersuchst die Selbstausrichtung der Zellen im Lotprozess.
• Du charakterisierst montierte Solarzellen elektrisch zur Untersuchung des Montageprozesses auf elektrische Defekte durch den Prozess.
• Du stellst ein Prototypenmodul her und charakterisierst dieses.

Hiermit bringst Du Dich ein

• Du studierst Ingenieurwissenschaften Naturwissenschaften Mikrosystemtechnik Energietechnik oder eine vergleichbare Fachrichtung.
• Du verfügst über Kenntnisse im Bereich der Elektrotechnik/Mikrosystemtechnik und hast Interesse an der Photovoltaik und Forschung.
• Du hast Freude am praktischen Arbeiten und hast Kenntnisse in der Herstellung von Elektronikkomponenten (z.B. Löten)
• Es ist Dir wichtig Dich in Dein Team einzubringen und auch in der internationalen Zusammenarbeit gemeinsam Ziele zu erreichen.
• Du bist routiniert im Umgang mit MS-Office-Kenntnissen.
• Du planst und erledigst Aufgaben selbständig und mit hoher Qualität.
• Du kannst Dich sicher sowohl in deutscher als auch in englischer Sprache ausdrücken und schreiben.

Was wir für Dich bereithalten

• 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 Geräten sodass Forschungsprojekte auf dem neuesten Stand der Technik durchgeführt werden können.
• Forschungsmix: Du erhältst bei uns die Möglichkeit 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 erhältst 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 Möglichkeit Deine Arbeitszeit in Absprache flexibel an Deine Bedürfnisse anzupassen und ab und an von zuhause aus zu arbeiten.
• Chancengleichheit: Wir legen Wert auf Chancengerechtigkeit und geben Raum für Vielfalt.
• After Work: Feiere Dich und Deine Kolleg*innen bei After-Work Events oder unseren jährlichen Mitarbeitendenfesten.

Die Vergütung richtet sich nach dem Abschlussgrad der Hochschulausbildung.

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen unabhängig von Alter Geschlecht Nationalität ethnischer und sozialer Herkunft Religion Weltanschauung Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Bereit für Veränderung Dann bewirb Dich jetzt mit Deinen aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen (inkl. Anschreiben Lebenslauf Arbeitszeugnisse/Leistungsnachweis) und mach einen Unterschied! Nach Eingang Deiner Online-Bewerbung erhältst Du eine automatische Empfangsbestätigung. Dann melden wir uns schnellstmöglich und sagen Dir wie es weitergeht.

Fragen zu dieser Position beantwortet Dir gerne:

Dr. Maike Wiesenfarth

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Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

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