Aufgrund des stetig ansteigenden Energiebedarfs und der fortschreitenden Erschöpfung der leicht zugänglichen Quellen fossiler Energieträger ist das Interesse an „alternativen Energien“ während den letzten Jahren immens gestiegen. Das eleganteste, jedoch aufwendigste, Verfahren aus diesem Verbund zur Sicherung der nachhaltigen Energieversorgung, ist die Photovoltaik. Sie verkörpert die direkte Umwandlung der solaren Strahlungsenergie in elektrische Energie. In der Arbeitsgruppe Halbleiterphysik steht die Erforschung von Kupferoxiden, d.h. Cuprit (Cu2O), Paramelaconit (Cu4O3) und Tenorit (CuO), insbesondere deren photovoltaische Eigenschaften im Mittelpunkt.

Wegen staatlicher Subventionierung und gesetzlich verordneter Verteilung der Kosten auf den Rest der Verbraucher, kommt die Photovoltaik bereits seit langem auf zahlreichen Hausdächern zum Einsatz. Ohne diese Hilfen ist die großflächige Nutzung der Photovoltaik derzeit aber noch nicht konkurrenzfähig. Das liegt vor allem an den hohen Produktionskosten der auf Silizium basierenden Module, die sich letztlich im Preis pro Kilowattstunde wiederspiegeln. Eine mögliche Lösung ist die Nutzung sogenannter Dünnschicht-Solarzellen. Diese bestehen aus Materialien, die Licht wesentlich besser absorbieren und somit nur einen Bruchteil an Schichtdicke erfordern. Dünnschicht-Solarzellen sind zwar bereits verfügbar, jedoch werden bei ihnen zur Zeit noch gesundheitsschädliche oder sehr seltene, nur begrenzt verfügbare und daher sehr teure Materialien verwendet. Das ist ähnlich wie der Einsatz fossiler Energieträger unvereinbar mit der notwendigen Nachhaltigkeit. Es werden Materialien benötigt, die für Dünnschicht-Solarzellen geeignet, nachhaltig verfügbar und gesundheitlich unbedenklich sind.

Kupferoxide erfüllen die Anforderung der Nachhaltigkeit so gut wie kein anderes Material.  Sie besitzen gute Absorptionseigenschaften, sind gesundheitlich unbedenklich, und ihre Herstellung ist mit einfachsten Mitteln realisierbar.  In der Summe besitzen die Kupferoxide ein bestechendes Potential für die Anwendung in Dünnschicht-Solarzellen als Absorber-Schichten.