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Marcel Pagels

Marcel Pagels

Marcel Pagels wurde am 27.05.1980 in Berlin geboren.

Er studierte Physik an der Technischen Universität Berlin und schloss 2007 mit dem Diplom ab. In seiner Diplomarbeit beschäftigte er sich mit 3D Mikro-Röntgenfluoreszenzanalyse für die elementspezifische, dreidimensional aufgelöste Untersuchung biologischer Proben. Während seines Studiums arbeitete er in der Arbeitsgruppe Proteinstrukturforschung der Charité Berlin, in der durch Röntgendiffraktion Molekülstrukturen von Proteinen ermittelt werden. Nach seinem Studium arbeitete Marcel Pagels als wissenschaftlicher Mitarbeiter im Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie an einer Studie zum Aufbau eines Applikationslabors im Bereich Röntgentechnologien. Am Max-Born-Institut beschäftigte er sich darüber hinaus auch mit Laserplasma-Röntgenquellen und Röntgenmikroskopen. Für seine Promotion kehrt er im Januar 2009 an die TU Berlin zurück, wo er in enger Zusammenarbeit mit außeruniversitären Forschungsinstituten als Stipendiat der Reiner Lemoine Stiftung an seinem Promotionsthema arbeitet.

Kurzbeschreibung Promotionsvorhaben: „Charakterisierung und Prozesskontrolle von Dünnschichtsolarzellen mit ausgewählten röntgenanalytischen Methoden“

Die Entwicklung neuer, effizienterer Dünnschicht-Solarzellen geht mit dem Einsatz immer komplexer werdender Materialien einher. Struktur und Eigenschaften der Solarzellen variieren häufig auf der Nanometer-Skala und sind oft nicht völlig verstanden. In der Solarzellen-Forschung besteht daher zunehmender Bedarf nach effizienten analytischen Methoden, die beim Verständnis der Funktion, des Wachstums und der weiteren Prozessierung solcher Zellen helfen.

Daneben hängt die Übertragung der Laborproduktion in eine großtechnische Herstellung von empfindlichen Parametern ab, die während der Produktion regelmäßig überprüft werden müssen. Andernfalls kann nicht gewährleistet werden, dass industriell gefertigte Solarzellen die Eigenschaften der Labormuster erreichen.

In der Promotionsarbeit soll die Eignung verschiedener röntgenphysikalischer Methoden zur Lösung bestehender Fragestellungen untersucht werden. Moderne Röntgenmethoden eröffnen heute den Zugang zu einer ganzen Reihe von Untersuchungsmöglichkeiten, angefangen bei der Bestimmung der Elementzusammensetzung einer Probe, der Analyse chemischer Bindungsinformationen sowie strukturellen Untersuchungen bis auf Nanometer-Ebene. Wesentliche Vorteile der Röntgenstrahlung liegen dabei in den meist zerstörungsfreien Messungen und im geringen Präparationsaufwand der Proben.

Ziel ist es, zum einen das Verständnis über die neuartigen Solarzellen zu vertiefen und zum anderen Ansätze für Prozesskontrollsysteme in der Produktion zu entwickeln.

Das Promotionsvorhaben ist in der Arbeitsgruppe „Analytische Physik“ von Prof. Dr. Birgit Kanngießer, Institut für Optik und Atomare Physik der TU Berlin, angesiedelt. In der Arbeitsgruppe soll im Rahmen der Promotion mittelfristig eine Experimentierkammer aufgebaut werden, die unter Einbeziehung neuester Röntgenquellen und Spektrometer die Untersuchung von Solarzellen mit mehreren ineinandergreifenden Methoden ermöglicht.