Infineon-Master-Award 2016

Im Fokus der Arbeit standen organische Solarzellen, die eine flexible und günstige Alternative zu herkömmlichen Photovoltaik-Anlagen sind. Christian Schwermann entwickelte neue theoretische Modelle, um die Effizienz der organischen Materialien zu untersuchen. Die Arbeit fertigte er bei Prof. Dr. Nikos Doltsinis am Institut für Festkörpertheorie an. Christian Schwermann verfolgte die Wanderung sogenannter Exzitonen durch eine Solarzelle mithilfe von quantenmechanischen Computersimulationen. Die Beweglichkeit von Exzitonen, die vom Sonnenlicht im Material gebildet werden, ist ein entscheidender Faktor der Leistungsfähigkeit der Solarzellen: Es fließt umso mehr Strom, je schneller die Exzitonen transportiert werden. Durch die Verbesserung bekannter Rechenmethoden und die Entwicklung neuer Simulationstechniken ebnete Christian Schwermann den Weg für die computergestützte Entwicklung effizienterer Solarzellen. Die gezielte Kontrolle der Exzitonen am Computer erlaubt ein tieferes Verständnis des Einflusses, den die chemische Zusammensetzung der Solarzelle auf die Beweglichkeit der Exzitonen hat.