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Abschlussarbeiten und Stellen

Doktorarbeiten

Bis Ende 2026 sind zwei neue Doktorand*innenstellen zu besetzen:

  • Entwicklung von zeitaufgelöste in operando Messaufbauten und -methoden während MPPT Alterung
  • Funktionalisierte Kohlenstoffschichten für nachhaltig skalierbare Perowskitsolarzellen

Schicken Sie Ihre Initiativbewerbung an Lukas Wagner (lukas.wagner@physik.uni-marburg.de). Wir freuen uns insbesondere über Bewerbungen von Frauen.

Abschlussarbeiten

Wir freuen uns auf neue Gesichter in unserer Gruppe. Mach bei uns mit!

Offene Bachelor- und Masterarbeitsthemen

Wir bauen eine Forschungsplattform für nachhaltige, hocheffiziente und langlebige Perowskit-Solarzellen auf. Die folgenden Themen sind praxisnahe Projekte aus den Bereichen Herstellung, Optik, Elektronik und Datenanalyse. Jedes davon ist ein wichtiger Baustein unseres Labors. Die meisten Themen können – je nach Umfang – als Bachelor- oder Masterarbeit bearbeitet werden.

Wenn dich eines der Themen interessiert oder du Fragen hast, melde dich einfach bei Lukas Wagner (lukas.wagner@physik.uni-marburg.de). Gemeinsam finden wir ein Projekt, das zu dir passt.

Sich selbstversorgende Outdoor-Alterungsstation

Wie schlagen sich Perowskit-Solarzellen unter realen Outdoor-Bedingungen? In diesem Projekt baust du eine kompakte, netzunabhängige Messstation, die vollständig über ein eigenes Solarmodul und einen Pufferspeicher betrieben wird. Dazu entwickelst du die Elektronik für das Maximum-Power-Point-Tracking (MPPT) sowie ein wetterfestes Gehäuse. Am Ende entsteht eine leicht einsetzbare Messplattform, mit der wir die Alterung von Solarzellen unter realen Bedingungen – Sonneneinstrahlung, Temperatur und Luftfeuchtigkeit – langfristig untersuchen können. Ideal für dich, wenn du Spaß an Elektronik, Embedded Programming und praktischer Entwicklungsarbeit hast.

Optimierung einer 27 %-effizienten Perowskit-Solarzelle

In diesem Projekt reproduzierst und optimierst du eines der bislang effizientesten veröffentlichten Herstellungsverfahren für Perowskit-Solarzellen. Die zugrunde liegende passivierte p-i-n-Architektur erreicht Wirkungsgrade von rund 27 %. Du lernst den gesamten Herstellungsprozess kennen – von der selbstorganisierenden Monolage (SAM) über die Perowskit-Absorberschicht und Oberflächenpassivierung bis hin zu den aufgedampften Kontakten. Anschließend optimierst du die einzelnen Prozessschritte mit unserer Laborausstattung. Das Projekt eignet sich besonders für dich, wenn du dich für Materialchemie und die Herstellung von Solarzellen begeisterst.

 Temperaturgeregelter (Peltier-)Probenträger

Für Alterungsexperimente ist eine präzise und stabile Temperaturregelung entscheidend. In diesem Projekt entwickelst und baust du einen thermoelektrischen (Peltier-)Probenträger für unsere Probenhalter. Dazu gehören die Ansteuerelektronik sowie eine geschlossene Temperaturregelung (Closed-Loop-Regelung). Der fertige Probenträger wird ein zentraler Bestandteil unserer Plattform für beschleunigte Alterungstests. Ein spannendes Projekt, wenn du dich für Wärmeübertragung, Elektronik und Regelungstechnik interessierst.

 Hyperspektrale Photolumineszenz-Bildgebung mit einem variablen Bandpassfilter

Konventionelle Photolumineszenz-(PL)-Aufnahmen zeigen lediglich die Helligkeit einer Probe. Die hyperspektrale Bildgebung erfasst dagegen das vollständige Emissionsspektrum für jedes einzelne Pixel und ermöglicht dadurch eine deutlich detailliertere Analyse von Verlustmechanismen in Solarzellen. In diesem Projekt baust und kalibrierst du ein Messsystem mit einem kontinuierlich variierenden Bandpassfilter (Linear Variable Filter). Anschließend entwickelst du Verfahren, um aus den Messdaten spektrale Karten von Perowskitfilmen zu rekonstruieren. Das Thema verbindet optischen Aufbau mit Datenanalyse und eignet sich besonders gut als Masterarbeit. 

Mess-Chucks für Solarzellen

Ein sogenannter Chuck ist der Probenhalter, der ein Solarzellensubstrat sicher fixiert und gleichzeitig einen zuverlässigen elektrischen Kontakt herstellt. In diesem Projekt entwickelst und prototypisierst du robuste und reproduzierbare Mess-Chucks, mit denen Solarzellen schnell und zuverlässig charakterisiert werden können. Dabei arbeitest du an mechanischem Design (CAD und Prototyping) sowie an der elektrischen Kontaktierung. Ein idealer Einstieg, wenn du praktische Konstruktion mit Elektronik verbinden möchtest.

Weitere Themenbereiche für zukünftige Abschlussarbeiten sind z.B. :

  • Nachhaltigkeitsstudien
  • Perowskitsolarzellen Optimierung
  • Kohlenstoffelektroden Funktionalisierung
  • Messmethoden & -elektronik Entwicklung
  • Automatisierte Stabilitätsuntersuchungen
  • KI basierte Datenauswertung
  • Drift-diffusion-basierte Halbleitersimulation