Projektbeschreibung
Aus Graphen und Perowskit leistungsstarke und kostengünstige Solarzelle bauen
Die Steigerung des Wirkungsgrads und die Senkung der Kosten stellen die wichtigsten Triebkräfte für die Forschung und Entwicklung im Photovoltaiksektor dar. Perowskitsolarzellen haben ein enormes Interesse geweckt. Ihr Wirkungsgrad von nur etwa 3 % im Jahr 2006 konnte schnell auf den heutigen Wert über 25 % gesteigert werden. Einer wettbewerbsfähigen kommerziellen Einführung stehen jedoch noch viele Probleme im Weg. Die konventionellen Goldelektroden durch eine kostengünstige leitfähige Graphitschicht zu ersetzen, gilt zwar als eine vielversprechende Lösung, noch hat aber die Perowskit-Kohlenstoff-Grenzfläche den Fortschritt behindert. Mit Unterstützung der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen entwickelt nun das Projekt GNPs4PVs neuartige druckbare Elektroden auf der Grundlage von Graphen-Nanoplättchen, die Graphit ersetzen sollen. Mit technischen Veränderungen an den Grenzflächen sollen der Wirkungsgrad verbessert und die Lebensdauer verlängert sowie gleichzeitig die Kosten gesenkt werden, um im Endeffekt zur erfolgreichen Kommerzialisierung der Perowskitphotovoltaik beizutragen.
Ziel
Due to their high efficiencies (>25%), low-cost and compatibility with scalable, low energy demanding fabrication techniques, perovskite solar cells (PSCs) are the most promising PV technology to replace silicon. However, there are challenges towards their commercialisation, including the low operational stability, the use of expensive components (gold) and the need for expensive, high temperature/vacuum deposition equipment. These complexities increase the manufacturing cost/carbon footprint and reduce the manufacturing throughput. A promising way to overcome these challenges is by adopting the Carbon-based PSCs (CPSCs) configuration, in which the gold electrode is replaced by a low-cost printable carbon (graphite-based) conductive film. However, due to the electronic losses at the Carbon/Perovskite interface and the high sheet resistance of graphite-based Carbon electrodes (>10 Ohm/sq), the highest reported certified power conversion efficiency (PCE) for CPSC is just 12.8%. The research carried out under this proposal aims to: 1) generate the first CPSC with certified PCE > 20% and operational lifetime comparable to commercial technologies and 2) demonstrate stable CPSC modules (100cm2) with >15% PCE. This will be enabled by exploiting novel printable Graphene Nanoplate based electrodes (replacing graphite), perovskite passivation and interfacial engineering approaches. Such an outcome would be tremendously important for the EU market and will attract the attention of industry towards commercialization. The expected outcome will enable a significant reduction in the levelized cost of electricity to 0.03 €/kWh, even below the cost of traditional energy sources. Also, a significant reduction of CO2 emissions is expected, thanks to the excellent device lifetime potential and the low energy demanding fabrication processes. Therefore, the demonstration of CPSCs with the aforementioned capabilities would represent a significant scientific and technological breakthrough.
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.
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.
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe erneuerbare Energie Solarenergie
- Technik und Technologie Nanotechnologie Nanomaterialien zweidimensionale Nanostrukturen Graphen
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Übergangsmetalle
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Halbleiterbauelement
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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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.
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.
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)
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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 anzeigenKoordinator
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.
1015 LAUSANNE
Schweiz
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.