Einige Fakten zum Modul
- Dauer ca. 4-5 Stunden
- Betreuung durch Lehrer und eventuell Wissenschaftler*innen
- Nur bis 12 Schüler*innen
Thema und Ziele
Die Inhalte dieses Moduls wurden gemeinsam mit dem Sonderforschungsbereich 951 "HIOS" entwickelt. Die Schülerinnen und Schüler beschäftigen sich in diesem Modul mit der Fragestellung, wie eine Grätzelzelle funktioniert und wie leistungsfähig sie im Vergleich zu einer handelsüblichen Solarzelle ist.
Inhaltliche Schwerpunkte
Die Schülerinnen und Schüler untersuchen die Grätzelzelle unter verschiedenen Gesichtspunkten: Welchen Einfluss hat die Helligkeit, die Umgebungstemperatur, die Wahl des Farbstoffes für die Leistungsfähigkeit einer Grätzelzelle. Die Leistungsfähigkeit der Farbstoffsolarzelle kann mit der Leistungsfähigkeit einer üblichen Solarzelle verglichen werden. Dabei können die Schülerinnen und Schüler jeweils nach Absprache auch die Gelegenheit bekommen, den Sonderforschungsbereich 951 "HIOS" kennenzulernen, der sich u.a. mit Hybridsystemen der Grätzelzelle und Solarzellen beschäftigt.
Methodische Bemerkungen
Die Schülerinnen und Schüler können in kleinen Gruppen selbstständig Experimente zur Grätzelzelle unter verschiedenen Gesichtspunkten durchführen und so auf die Leistungsfähigkeit der Zelle schließen. Dabei werden die Schülerinnen und Schüler feststellen, dass beide Formen der Solarzellen Vor- aber auch Nachteile haben. Die Solarzelle der Zukunft soll möglichst die Vorteile der beiden Zellen vereinigen. Dabei geht es um Hybridsysteme. Jeweils nach Absprache können die Schülerinnen und Schüler ggf. anschließend den Arbeitsplatz eines wissenschaftlichen Mitarbeiters im Sonderforschungsbereich kennenlernen. Dabei erfahren sie, welche Bedeutung Hybridsysteme für die Zukunft der Solarzelle haben. Dabei ist es, je nach Terminsituation auch möglich, den Besuch des Arbeitsplatzes durch einen Laborbesuch im SFB 951 "HIOS" zu ergänzen.