Das Institut für Photovoltaik (ipv) ist eine Forschungseinrichtung der Fakultät für Informatik, Elektrotechnik und Informationstechnik an der Universität Stuttgart. Das auf dem Campus Stuttgart-Vaihingen ansässige Institut widmet sich der Erforschung erneuerbarer Energien, der Optoelektronik – darin insbesondere der Photovoltaik – und der elektrischen Energiespeicherung. Geleitet wird die Einrichtung von Michael Saliba, der zu den international führenden und meistzitierten Forschern auf dem Gebiet der Perowskit-Solarzellen und optoelektronischen Materialien zählt.
Geschichte Das Institut wurde 1955 gegründet und widmete sich anfänglich der Gasentladungsphysik und Photoelektronik. Im Zuge der wachsenden Fokussierung auf Halbleiterphysik und Sonnenenergie entwickelte sich das Institut – lange Zeit als Institut für Physikalische Elektronik (IPE) bekannt – zu einem international führenden Zentrum der Photovoltaik-Forschung. Unter der Leitung von Werner H. Bloss (1970–1995) leistete das Institut maßgebliche Pionierarbeit bei der Entwicklung von Dünnschichtsolarzellen (insbesondere CIGS-Solarzellen).
In den 1980er Jahren wurde die Forschung auf Solar-Wasserstoff ausgeweitet, unter anderem im Rahmen des HYSOLAR-Projekts und des Sonderforschungsbereichs 270 der DFG. Um die angewandte Forschung stärker in die kommerzielle Nutzung zu überführen, war das Institut 1988 an der Ausgründung des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) beteiligt.
Heute wird verstärkt an neuartigen Zellkonzepten sowie im Rahmen des DFG-Graduiertenkollegs 2642 an photonischen Quantentechnologien geforscht.
Forschungsschwerpunkte Die Forschung gliedert sich in vier Hauptbereiche:
Neuartige Materialien: Werkstoffe für Photovoltaik und Optoelektronik, mit Fokus auf Perowskit-Materialien. Hocheffiziente Solarzellen: Entwicklung von Mehrfachsolarzellen, um das theoretische Shockley-Queisser-Limit zu überwinden, das auf Hans-Joachim Queisser zurückgeht, einem der Gründungsdirektoren des nahegelegenen Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung. Elektrische Energiespeichersysteme: Erforschung der Prozesskette von Lithium-Ionen-Batterien sowie Power-to-X-Verfahren und alkalische Elektrolyse. Nanoskalige Charakterisierung: Einsatz bildgebender Verfahren zur Analyse von Materialeigenschaften auf der Nanoskala.
Technologietransfer Eine wichtige Aktivität ist der Transfer in die Wirtschaft, aus dem erfolgreiche Start-ups hervorgegangen sind. Dazu zählen unter anderem Perosol (Skalierung von Perowskit-Solarzellen) und Cyclize (plasmabasiertes Kunststoffrecycling).
Bekannte Forscher Werner H. Bloss (1930–1995): Langjähriger Direktor, Vorreiter der Dünnschicht-Photovoltaik, Mitbegründer des ZSW und Träger des Becquerel-Preises (1991). Hans-Werner Schock (* 1946): Leistete grundlegende Arbeiten zur CIGS-Technologie, später Professor an der TU Berlin und Becquerel-Preisträger (2010). Helmfried Meinel (* 1954): Wissenschaftlicher Mitarbeiter (1981–1984), später Ministerialdirektor im Umweltministerium Baden-Württemberg.
Einzelnachweise
Kategorie:Forschungsinstitut in Deutschland Kategorie:Universität Stuttgart Kategorie:Solarenergie (Deutschland) Kategorie:Optoelektronik Kategorie:Forschungseinrichtungsgründung 1955