Solarzellen sind Halbleiterbauelemente, die Licht mittels photovoltaischem Effekt in elektrische Energie umwandeln. In der Werkstoffwissenschaft stehen Kristallstruktur, Bandlücke, Defektchemie, Grenzflächen und Stabilität von Materialien wie Si, CdTe, CIGS, Perowskiten oder organischen Halbleitern im Fokus. Ziel ist die Optimierung von Absorption, Ladungsträgertransport, Rekombinationsverlusten und Degradationsmechanismen zur Steigerung von Wirkungsgrad und Lebensdauer.