Dr. Agnieszka Paszuk

„Die effiziente und stabile Produktion von solaren Brennstoffen ist ein entscheidender Schritt für die Energiewende. III-V-Halbleiter sind die effizientesten Photoabsorber für solche Anwendungen, neigen jedoch zur Korrosion. Im SINATRA:PARASOL-Projekt entwickle ich robuste Metalloxid-Schutzschichten, um ihre Stabilität in photoelektrochemischen Zellen zu verbessern. Dafür ist eine systematische, grundlegende Untersuchung der Oberflächenvorbereitung von III-V-Halbleitern sowie des Metalloxid- und Katalysator-Depositionsprozesses erforderlich.“


Nachwuchsgruppenleiterin
Technische Universität Ilmenau


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BMBF Nachwuchsgruppe: Passivierungsschutzschichten für Multiabsorber-Hochleistungsbauelemente für die photoelektrochemische Herstellung von Solarbrennstoffen

Foto: Michael Reichel

Wissenschaftliche Laufbahn und Forschungsgebiete

Dr. Agnieszka Paszuk studierte Mikrosystemelektronik und Photonik an der Technischen Universität Breslau (2006–2011). Sie promovierte 2017 an der Technischen Universität Ilmenau im Fachgebiet Grundlagen von Energiematerialien. Während ihrer Promotion lag ihr Forschungsschwerpunkt auf der Oberflächenwissenschaft, insbesondere auf der Herstellung von III-V-auf-IV- und III-V-auf-III-V-Schichten mittels metallorganischer chemischer Gasphasenabscheidung (engl. MOCVD). Die Oberflächen dieser Schichten wurden mittels in situ optischer Spektroskopie untersucht, um eine minimale Defektdichte an kritischen Heterogrenzflächen für Anwendungen in hocheffizienten Mehrfach-Photovoltaik-Solarzellen zu erreichen. Als Postdoc an der TU Ilmenau konzentrierte sie sich auf III-V-Halbleiter für Anwendungen in der photoelektrochemischen Wasserspaltung und CO₂-Reduktion. Seit 2024 leitet sie eine BMBF-Nachwuchsgruppe zur künstlichen Photosynthese.

Ihr Forschungsschwerpunkt liegt auf der chemischen und elektronischen Struktur von Feststoff-Feststoff- sowie Feststoff-Flüssigkeits-Grenzflächen für die (photo)elektrochemische Energieumwandlung. Dabei kombiniert sie optische in situ-Spektroskopie mit Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (engl. XPS) und untersucht III-V-Heterogrenzflächen mit und ohne Katalysatoren und Schutzschichten. Mit ihrer Arbeitsgruppe entwickelt sie Metalloxid-Passivierungsschutzschichten mittels Atomlagenabscheidung (engl. ALD) und integriert diese mit III-V-Photoabsorbern und Katalysatoren zur Herstellung stabiler und effizienter photoelektrochemischer Zellen.

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SINATRA-Projekt

PARASOL

Das PARASOL-Team entwickelt stabile und effiziente Metalloxidpassivierungsschichten, die vor Korrosion schützen sollen. Diese müssen auf multiabsorbierende photochemische Zellen und selektive Katalysatoren für eine solar-basierte Produktion nachhaltiger Kraft- und Brennstoffe abgestimmt werden. Hierbei treffen Grundlagenforschung und angewandte Wissenschaft aufeinander.

Die Arbeitsgruppe um Agnieszka Paszuk