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Materie
Alle Keramiken sind spröde. Dieser Behauptung würde Dieter Brunner vom Max-Planck-Institut für Metallforschung in Stuttgart vehement widersprechen.
Technik
Wafersolarzellen beherrschen heute den Markt. Doch daneben sind Dünnschichtsolarzellen Standard, und es gibt mit organischen und Mehrfach-Solarzellen noch weitere vielversprechende Bauarten.
Teilchen
Die Röntgenblitze des European XFEL ermöglichen es, chemische Reaktionen mit atomarer Auflösung zu filmen, ebenso wie die Entstehung von Feststoffen.
Schon kurz nach ihrer Entdeckung wurde die Röntgenstrahlung in der Medizin genutzt. Heute leistet sie außerdem für Archäologie und Kunst wertvolle Dienste.
Schrumpfen die Strukturen auf modernen Computerchips schon auf Maße unter 65 millionstel Millimeter, suchen Forscher intensiv nach noch kleineren Bauteilen. Ein winziges Modul auf der Basis einer Farbstoff-Solarzelle kann hierfür als lichtgesteuerter…
Mit 5,3 Millionen Euro fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) den regionalen Wachstumskern printronics, der sich um den weltweiten Technologieführer für massengedruckte Polymerelektronik, die Chemnitzer printed systems GmbH,…
Strom aus Sonnenlicht ist heute um ein Vielfaches teurer als Elektrizität aus Kohle oder Kernkraft. Höhere Wirkungsgrade und geringere Produktionskosten für die Photovoltaik-Module sollen die Module jedoch konkurrenzfähig machen. Linsen und…
Der Stromverbrauch im Auto steigt stetig. Selbst im Stand wollen viele Fahrer nicht auf Bordcomputer, Klimaanlage und Hifi-System verzichten. Dadurch wird ohne laufenden Motor die Autobatterie schnell überfordert. Amerikanische Wissenschaftler setzen…
Keine Solarzelle nutzt Sonnenlicht so effektiv wie Grünpflanzen über den Prozess der Photosynthese. Doch ein deutsch-schweizerisches Forscherteam konnte nun nach dem Vorbild der Natur einen künstlichen Energiespeicher für Lichtenergie im Labor…
Ob Solarzelle oder Photodiode: Licht beeinflusst Materie auf vielerlei Weise und führt zu Änderungen in der elektronischen Struktur. Wie einfallendes Licht die Atome in einem Kristallgitter zum Wackeln bringt, konnten nun britische Forscher direkt…
Ein Wassertropfen als Energiequelle -- das nutzt ein kleines Gerät, dessen Prinzip sich US-Forscher bei den Farnen abgeschaut haben. Ein Metallbogen wie ein Kamm oder eine Wirbelsäule ist gekrümmt, solange er nass ist. Verdunstet das Wasser, so…
Solarzellen sollen einen möglichst großen Teil der Wärmestrahlung, des sichtbaren und des ultravioletten Lichts in Strom umwandeln. Je besser die Anpassung der Solarmodule an das Sonnenspektrum klappt, desto eher kann der Wirkungsgrad von heute etwa…
Preise, Politik und Institutionen
Projekt zu neuer Solarzellentechnologie gestartet
Die Kontrolle von eigentlich die Stromerzeugung störenden Fehlern - so genannten Kristalliten - in CIS-Zellen könnten zu einer Steigerung des Wirkungsgrads dieser Solarzellen ohne Silizium führen.
Dinge sind schwarz, wenn sie kaum einen Lichtstrahl reflektieren. Jetzt präsentieren US-Forscher eine Methode, jede Metalloberfläche per Laser ultraschwarz zu machen: Ihre extrem kurzen Laserstöße verursachen winzige Grate und Furchen, die so gut wie…
Keine Reflexionen mehr, das würde nicht nur Fotografen, Bildschirmarbeiter und Gemäldesammler erfreuen, auch Solarzellen könnten effektiver werden und Laser-Zieleinrichtungen unbrauchbar. Möglich wird das durch eine Beschichtung, die einen…
Organische Polymer-Solarzellen sind flexibel und effizient und eröffnen damit eine neue Dimension der Anwendungen für Solarzellen auf verschiedenen Materialien.
Bundesforschungsministerin Annette Schavan und die Vorstände von BASF, BOSCH, MERCK und SCHOTT haben am Mittwoch in Frankfurt eine gemeinsame Technologieinitiative für Organische Photovoltaik vorgestellt.
Eine besondere Nische unter den Solarzellen nehmen Module aus Kunststoff-Halbleitern ein. Ihre Wirkungsgrade liegen zwar deutlich unter zehn Prozent, doch lassen sie sich auf große und sogar gewölbte Flächen auftragen. Ein amerikanisch-koreanisches…
Bundesforschungsministerium fördert jährlich mit bis zu zehn Millionen Euro
Blau glänzende Silizium-Solarzellen sind heute Standard, doch eine rosafarbene Konkurrenz ist stark auf dem Vormarsch.
Das Sonnenlicht ist nutzbar zur Stromerzeugung und zur Warmwasserbereitung – Solarthermie. Eine dritte, besonders erfolgversprechende Variante ist die Stromerzeugung in solarthermischen Kraftwerken.
Genauso schnell wie ein Auto auf der Überholspur fliegen die winzigen Tropfen aus der Düse.
2007 gelang es einer Forschergruppe des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung und des Stuttgarter Sony Materials Science Center, aus grünem Licht blaues hervorzubringen.
Elektronik in Textilien und kleine Mobilgeräte könnten in Zukunft mit dünnen und biegsamen Solarzellen betrieben werden. Statt auf starre Siliziummodule setzen die Forscher auf Plastik- oder Farbstoffsolarzellen.
Solarzellen aus kristallinem Silizium wandeln fast 20 Prozent des einfallenden Sonnenlichts in Strom um. Doch gerade die energiereichen Strahlen im ultravioletten Bereich nutzen sie kaum.
Forscher der Harvard-Universität haben mit Nanodrähten aus Silizium eine Solarzelle gebaut, die etwa tausendmal dünner ist als ein menschliches Haar.
Für organische Leuchtdioden und biegsame Solarzellen aus Polymeren hapert es an einer langlebigen, durchsichtigen und zugleich flexiblen als auch leitfähigen Unterlage.
Forscher testen Kontaktlinsen mit integrierten Schaltkreisen
Piezoelemente sollen Sensoren mit ausreichend Energie versorgen
Wasserstoffantriebe gelten als effiziente Motoren der Zukunft. Doch bislang ist die Herstellung von Wasserstoff zu aufwändig und teuer, um klimaverträglich zu sein. Jetzt allerdings präsentierten Forscher der Pennsylvania State University ein…
Ministerin Schavan schickt den neuen nanoTruck mit Ausstellung auf Reise
Mit einem völlig neuen Farbstoff gelang schweizerischen Forschern eine Rekordstromausbeute von 7,2 Prozent bei Solarzellen.
Schalenhaut dient als Unterlage für die Zucht von Bleisulfid-Kristalliten
20 Nachwuchswissenschaftlerinnen aus ganz Deutschland präsentierten am vergangenen Donnerstag (20. März 2008) im Rahmen der Bundesinitiative NEnA (Nano-Entrepreneurship-Academy) in Halle ihre Gründungsideen vor einer internationalen Jury. Als Sieger…
Effizienz von Farbstoff-Modulen durch geschickte Architektur verdoppelt
Nanodichtung schützt empfindliche Plastikelektronik vor Feuchtigkeit
Mit einem flüssigen Metallfilm lässt sich die Ausbeute an Sonnenstrom steigern.
Schweizer Forscher entwickeln kleinen Hüpfroboter
Neues Nanomaterial absorbiert Licht aus allen Richtungen - Weg zu effizienteren Solarzellen
Neues Material für elektronische Schaltkreise
Highlights der Physik
In Erinnerung an Max Planck, den genialen Denker und Begründer der Quantenphysik, dessen 150. Geburtstag dieses Jahr gefeiert wird, heißt das Motto „Quantensprünge“.
Lichtaktive Farbstoffe konzentrieren effizient Sonnenlicht - und Solarzellen an den Fensterkanten erzeugen daraus Strom.
Chemiker deponieren Biomoleküle in einem geordneten dünnen Film auf einer Oberfläche und erhoffen sich davon neue Synthesewege für funktionelle Materialien.
Forscher züchten erstmals eine weit verzweigte Struktur aus millionstel Millimeter dünnen Metall-Halbleiter-Drähten
Die Oberflächenstruktur der Mottenaugen zeigt, wie hochwertiges Entspiegeln einfacher und günstiger zu machen ist - auch für UV-Licht und hohe Laserenergien
Universum
Aus Wolken in vier Kilometern Höhe fällt Schnee - doch er verdampft, bevor er den Boden des roten Planeten erreicht
Erde
Der Satellit GOCE vermisst das Schwerefeld der Erde mit bisher unerreichter Präzision. Die Messungen benutzen Geologen, Geodäten, Ozeanographen und Glaziologen.
Technischer Wackelpudding, so genanntes Ionen-Gel, trägt Elektrolyt in Trockenbatterien
Flexible und günstige Photovoltaik-Module lassen sich auch ohne flüchtige Lösungsmittel können produzieren - und erreichen sogar einen höheren Wirkungsgrad
Mit einer schlichten Beschichtung aus elektrisch leitenden Kohlenstoffröhrchen stechen handelsübliche Naturfasern mit ihrer Flexibilität bisher entwickelte, technischere "iFasern" aus - und können sogar Blut erkennen
Am 1. Januar 2009 vereinigten sich in Berlin das Hahn-Meitner-Institut (HMI) und die Berliner Elektronenring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung (BESSY) zum neuen Helmholtz-Zentrum für Materialien und Energie.
Dipal Chandra Barua gewinnt hochdotierten "Zayed Future Energy"-Preis, der auf dem diesjährigen World Future Energy Summit in Abu Dhabi erstmals verliehen wurde
An der Rutgers-Universität in New Brunswick entdeckten Physiker, dass mit Bismut-Eisen-Oxidkristalle eine schaltbare Diode hergestellt werden kann. Dazu wirkt der Kristall wie eine Solarzelle, weshalb die Forscher ihn als nützlich für elektrooptische…
Anti-Reflexionsschicht nach dem Vorbild der Insekten fängt mehr Sonnenlicht ein
Raue Oberflächen lassen herkömmliche Solarzellen mehr Sonnenlicht einfangen - bei richtiger Struktur sorgen sie obendrein für Selbstreinigung
Entwickler von Solarzellen und elektronischen Schaltkreise können von neuen Produktionsverfahren für filigrane Streifen aus Kohlenstoff profitieren
Modul-Prototyp erzielt über 16 Prozent Wirkungsgrad - EU-Projekt will Kosten in allen Fertigungsschritten deutlich senken
Die durch Solarzellen produzierte Energie hat fast nur Vorteile: Ihre Quelle ist schier unerschöpflich und die Energieproduktion verursacht weder Abgase noch gesundheitsgefährdenden Müll. Der einzige Nachteil liegt in den hohen Kosten der…
Neues Verfahren soll zur Entwicklung von winzigen Nanoschaltkreisen und effizienteren Solarzellen beitragen
Die Farbstoff-Solarzelle als organische Konkurrenz zur herkömmlichen Siliziumzelle wird immer effizienter. Ein internationales Forscherteam konnte durch die Zugabe eines weiteren Farbstoffs die Stromproduktion signifikant erhöhen.
Geschickte Zellarchitektur nutzt mehr Sonnenlicht zur Stromerzeugung - Prototyp mit sechs Prozent Wirkungsgrad
Wie von selbst ordnen sich organische Moleküle zu winzigen Linsen an, mit denen sich das Auflösungsvermögen optischer Mikroskope steigern lässt
Neue Methode ebnet den Weg zu einer günstigen Massenproduktion von dünnen Metallfilmen, auf denen sich Plasmonen fast perfekt bewegen können
Neuer Herstellungsprozess mit Laser-Unterstützung liefert erstes Garn für praktische Nutzung: ein Baumwolle ähnliches Gespinst aus Bor-Nitrid-Fasern
Kurzer Testflug bestätigt Steuerbarkeit des treibstofflosen Flugzeugs - Langstreckenflüge bis spätestens 2011 geplant
NASA hofft auf weitere Nutzung als stationäre Plattform - wenn Spirit den harten Marswinter übersteht
Die Korngrenzen in bestimmten Dünnschicht-Materialien sind für Ladungsträger kein Hindernis. Vielmehr helfen sie dabei, Verluste beim Ladungstransport zu verringern.
Hoch effiziente Solarzellen und schnellere Schaltkreise können durch ein neues Produktionsverfahren für Galliumarsenid-Schichten günstiger werden
Analoger Aufbau zu einem Koaxial-Kabel steigert Wirkungsgrad von nichtkristallinen Dünnschichtzellen aus Silizium
Lasermethode soll zu besseren Nanostrukturen, organischen Solarzellen und lichtaktiven Proteinen führen
Mit Quantenpunkten aus Bleiselenid und dem Pigment Titanoxid könnten auch "heiße" Elektronen zur Stromgewinnung in Solarzellen beitragen
Überraschende Verzögerung bei der Photoemission und neuer Mess-Rekord im Ultrakurzzeitbereich
Optische Fasern mit Akustik-Funktion können dank piezoelektrischen Innenlebens Schallwellen abgeben oder in elektrische Impulse umwandeln
Neue Methode offenbart sowohl Dynamik chemischer Reaktionen als auch Strukturänderungen der Moleküle
Thermionischer Konverter kann gekoppelt mit einem Dampfgenerator Wirkungsgrade von 50 Prozent erreichen
Mit modifizierten Zinkoxid-Schichten lässt sich die Stromausbeute von organischen Solarzellen deutlich steigern
Prototyp einer Biobrennstoffzelle nutzt Elektronentransport in Mitochondrien, den natürlichen Kraftwerken von lebenden Zellen
Regeneration nach dem Vorbild von Blättern könnte Lebensdauer von empfindlichen Solarzellen deutlich steigern
Eine integrierte Solarzelle macht die Energiezufuhr von außen überflüssig
Neuer Prozess für katalytische Spaltung von Wasser und Kohlendioxid liefert auch Ersatzsubstanz für Erdölprodukte
Leben
Pigmente im Insektenpanzer können aus Sonnenlicht elektrischen Strom erzeugen
Neues Verfahren liefert Einblicke in den Energietransport in Plastik-Elektronik - Mehr Licht und Strom aus organischen Polymeren möglich
Einzelne Metallatome wandern in Nanokristalle - neue Materialien für Transistoren, Solarzellen und Leuchtdioden locken
Neuer Werkstoff kann zu Minikraftwerken für autarke Umweltsensoren führen
Forscher an der Rice Universität entwickelten ein System, das Nanoantennen mit Halbleitern kombiniert und ein größeres Spektrum der Sonnenstrahlen für die Energiegewinnung in Solarzellen ausnutzt
Günstiges faltbares Kraftwerk liefert genug Strom, um einen Laptop-Monitor zu versorgen
Am 5. August beginnt die amerikanische Sonde Juno ihre lange Reise
Flexible Elektronik mit Sensoren, Solarzellen und Funkmodul haftet sicher und nicht spürbar auf der Haut
Neue Zuchtmethode könnte zu besseren Solarzellen, Leuchtdioden und Schaltkreisen führen
Flexible Lichtquelle eröffnet Lampendesignern und Raumgestaltern zahlreiche neue Anwendungsmöglichkeiten
Material lässt sich mit standardmäßigen Verfahren aufbringen, dadurch sollen die Herstellungskosten sinken.
Molekülantennen fangen Sonnenlicht auf: Schlüssel für den kommerziellen Erfolg liegt im gezielten Design lichtaktiver Farbstoffe
Nanodrähte aus dem gängigen Metall bilden transparente Schichten auf Glas und Kunststoff
Festkörper und Flüssigkeiten, Gase und Plasmen, Halb- und Supraleiter, Gläser und Magnete – Materie gibt es in einer ganzen Fülle an Formen.
Energie, IT und Verkehr – ohne Technik und die Erkenntnisse der Physik ist unser moderner Alltag nicht mehr vorstellbar.
Erneuerbare Energien
Um Sonnenlicht in elektrischen Strom umzuwandeln, gibt es im Wesentlichen zwei verschiedene Wege: Photovoltaik und Solarthermie.
Ob metallischer Glanz, Rost oder Reibung – die obersten Atomschichten einer Substanz bestimmen wesentlich, wie sie aussieht, wie sie reagiert und wozu sie alles nützlich sein kann.
Wettbewerbe
Im Rahmen des Wettbewerbs „SolarMobil Deutschland“ schicken die Teilnehmenden ihre selbstgebauten Solarmodellfahrzeuge ins Rennen.
Die Tsunamikatastrophe von 2004 im Indischen Ozean hat die Menschen in der Region aufgeschreckt. Das Warnsystem GITEWS soll innerhalb von wenigen Minuten Warnungen erzeugen.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/service/suche/
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