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Photogalvanische Zellen im Chemieunterricht

Von der Galvanischen Zelle zur Solarzelle

Die Themen Nachhaltigkeit, Solarzellen und Halbleiter sind deutschlandweit in den Schulcurricula verankert, für die Schule existieren bisher jedoch nur sehr wenige didaktische Materialien und Schulexperimente.

Da die „klassischen“ Solarzellen aus Silicium in der Schule lediglich als „Blackbox“ einsetzbar sind und nicht selbst gebaut werden können, bieten die photogalvanischen Zellen eine mehrschrittige experimentelle Erschließung des Themas Photovoltaik im Chemieunterricht. Ausgehend von etablierten Fachinhalten der Elektrochemie wie der "galvanischen Zelle" dienen die Solarzellen mit Titandioxid als didaktische Brücke zu Silicium-Solarzellen.

In ihrer Promotion entwickelt Diana Zeller zu diesen Inhalten ein didaktisches Kofferset, das eine Auseinandersetzung mit Titandioxid als Stoff aus der Alltagswelt und als Halbleiter mit Potential für die Energiewende aufzeigt. Hierfür werden didaktische Konzepte, Experimente und Medien entwickelt, die eine praktisch-experimentelle und mehrschrittige Erschließung des Themas ermöglichen.