Wir nehmen wieder Schülergruppen im Klassenverband (Kohorten) auf und halten dabei die allgemeinen Hygieneregeln der Universität ein. Lehrkräfte wenden sich gerne an unsere Kurskoordination, Telefon 0551 39 28844.

Solarzellen und Wasserstoff als Energieträger
Kurs für Schülergruppen

Der weltweit stetig wachsende Energiebedarf und die Probleme mit der Nachhaltigkeit fossiler Brennstoffe machen uns immer dringender deutlich: Energiegewinnung ist ein zentrales Problem der modernen Chemie. Welche Möglichkeiten gibt es, um Energie aus alternativen Quellen zu gewinnen und wie kann man diese Energie speichern?

Solarzellen und Wasserstoff buchen

Jahrgangsstufe
ab 9
Dauer
1 Tag
Maximale Teilnehmerzahl
20

Experimente

  • Isolation von Titandioxid-Nanopartikeln aus kommerzieller Sonnencreme
  • Größenbestimmung der aus der Sonnencreme isolierten Titandioxid-Nanopartikeln im Rasterelektronenmikroskop (und bei Interesse im Transmissionselektronenmikroskop)
  • Bau einer Farbstoffsolarzelle mit den aus der Sonnencreme isolierten Titandioxid-Nanopartikeln
  • Elektrolytische Wasserspaltung mit Solarzellen, Nachweisreaktionen und Wirkungsgradbestimmung
  • Photokatalytische Wasserspaltung als Einblick in aktuelle Forschung

Die Schüler*innen bauen eine Farbstoffsolarzelle mit TiO2-Nanopartikeln, die sie selbst aus Sonnencreme isolieren. Sie erfahren, wie eine klassische Solarzelle sowie eine Farbstoffsolarzelle funktionieren und welche Aufgabe die TiO2-Partikel haben. Zur Bestimmung der Größe der Partikel dürfen die Teilnehmenden selbst ein Rasterelektronenmikroskop (REM) bedienen. Am Nachmittag erarbeiten sie Speicherungsmöglichkeiten für erneuerbare Energien und führen eine elektrolytische Wasserspaltung durch. Es werden aktuelle Forschungsansätze aufgezeigt.
Der Kurs findet in Zusammenarbeit mit dem Sonderforschungsbereich 1073 statt.

Unterrichtsbezug

Halbleiter; p-n-Übergang: Solarzellen; Energieerhaltung; Energieübertragung; Wirkungsgrad; Energiewende; Elektrolyse; Energiegehalt von Stoffen.

Sustainable Development Goals

SDG 7 Bezahlbare und saubere Energie
SDG 13 Maßnahmen zum Klimaschutz

Unterstützt von