Descripción del proyecto
El grafeno y la perovskita se unen en una celda fotovoltaica de alto rendimiento y bajo coste
El aumento de la eficacia y la reducción de costes son los principales motores de la investigación y el desarrollo de la tecnología fotovoltaica. Las celdas fotovoltaicas de perovskita han suscitado un enorme interés, ya que su eficacia ha aumentado rápidamente de solo un 3 % en 2006 a más de un 25 % en la actualidad. Sin embargo, son muchos los retos que impiden su despliegue comercial competitivo en cuanto a costes. La sustitución de los electrodos de oro convencionales por una capa conductora de bajo coste basada en el grafito es una solución prometedora, pero la interfaz de perovskita-carbono ha obstaculizado el avance. En el proyecto GNPs4PVs, que cuenta con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie, se están desarrollando nuevos electrodos de grafeno imprimibles basados en nanoplacas que sustituyan el grafito. La ingeniería interfacial debería mejorar su eficacia, prolongar su vida útil y, al mismo tiempo, reducir los costes, lo que finalmente abriría la puerta a la comercialización de la tecnología fotovoltaica de perovskita.
Objetivo
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.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ingeniería y tecnología ingeniería ambiental energía y combustibles energía renovable energía solar
- ingeniería y tecnología nanotecnología nanomateriales nanoestructuras bidimensionales grafeno
- ciencias naturales ciencias químicas química inorgánica metales de transición
- ciencias naturales ciencias físicas electromagnetismo y electrónica dispositivo semiconductor
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMA PRINCIPAL
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) H2020-MSCA-IF-2020
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
1015 Lausanne
Suiza
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.