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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Elucidating fullerene-perovskite interactions by means of First-principles calculations: Towards a rational design of low cost solar cells

Projektbeschreibung

Computerchemie liefert neue Erkenntnisse über die Feinheiten der Wechselwirkungen zwischen Fulleren und Perowskit

Kohlenstoff ist bereits seit langem ein Liebling der Chemie und Biologie, da er vier Bindungsstellen hat, über die er funktionalisiert werden kann. Neuerdings sind rein aus Kohlenstoff bestehende Moleküle in den Blickpunkt gerückt. Fullerene sind relativ große reine Kohlenstoffmoleküle (mit mehr als 60 Kohlenstoffatomen), die einen geschlossenen Käfig oder einen Zylinder bilden. In den letzten Jahren sind die Wechselwirkungen zwischen Fullerenen und Perowskiten, einem der vielversprechendsten Materialien für Solarzellen der nächsten Generation, zunehmend in den Blickpunkt der Forschung gerückt. Das EU-finanzierte Projekt Fullerene_PSC wird fortschrittliche computerchemische Methoden anwenden, um das bisherige Verständnis dieser Wechselbeziehungen entscheidend voranzubringen. Seine Arbeit könnte das rationale Design von Solarzellen ermöglichen, die eine rekordverdächtige Effizienz bieten, ohne ein Vermögen zu kosten.

Ziel

Science is essential to achieve the Sustainable Development Goals implemented in the European Agenda 2030 towards the use of sustainable and clean energy. Solar energy, as the cleanest and the largest exploitable resource of energy, can potentially meet the growing requirements for the whole world’s energy needs beyond fossil fuels. Halide perovskite solar cells (PSCs) are considered as one of the most promising candidates for the next generation solar cells as their power conversion eciency (PCE) has rapidly increased up to 25.2%.
With the goal to boost their commercialization, Fullerenes and derivatives have been introduced in PSC devices to improve the stability, suppress the hysteresis, and reduce the high temperatures commonly used to fabricate these devices. Developing novel fullerene derivatives for improving further the PCE and stability of PSCs is still highly desirable yet challenging. Nevertheless, it is not extensively explored the role of fullerene derivatives in PSC devices and it is still not thoroughly investigated how binding groups of fullerenes interact with perovskite surface and their influence in the electron mobility.
In this project, the state-of-the-art computational chemistry will be used to understand the fullerene-perovskite interactions with the goal to rationally design new fullerene derivatives to improve the stability and efficiency of PSC devices. Density functional calculations will be employed to investigate the fullerene orientation on perovskite surfaces, binding energy, bandgap, the exciton delocalization and charge transfer in the fullerene-perovskite complexes in order to establish descriptors and correlations with the experimental data. The descriptors will be used to predict the preferred functionalization of fullerenes in order to conscientiously design the fullerene derivatives for PSC devices in order to take a step forward towards the future commercialization of these low-cost solar cell devices.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2020

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

UNIVERSITAT DE GIRONA
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 160 932,48
Adresse
PLACA SANT DOMENEC 3
17004 GIRONA
Spanien

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Region
Este Cataluña Girona
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

€ 160 932,48
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