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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Recursive Engineering electronic Properties of Artificial energy Materials with multi-Pulse Spectroscopy

Descripción del proyecto

Eliminación de los obstáculos para las células fotovoltaicas orgánicas de alta eficiencia

Las células fotovoltaicas orgánicas constituyen una tecnología prometedora para transformar la energía solar en electricidad gracias a su gran flexibilidad mecánica, su robustez y su producción de bajo coste. Se han llevado a cabo muchas investigaciones para aumentar su rendimiento de conversión energética relativamente bajo, aunque la falta de conocimientos sobre los mecanismos básicos que gobiernan el proceso de conversión energética frena los avances en este ámbito. El proyecto REPAMPS, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, tiene como objetivo aportar una descripción teórica de primer principio sobre el mecanismo de transferencia de carga y utilizar un método de control especial para dirigir dicha transferencia y lograr un rendimiento de conversión superior.

Objetivo

Organic Photovoltaic (OPV) cells are one of the most promising energy conversion materials of our modern world due to their high-mechanical flexibility, robustness, and low-cost production. However, a crucial drawback remains: their low energy conversion efficiency. A reason for this can be ascribed to electronic-vibrational dynamics affecting the ultrafast charge separation occurring in the material upon light absorption. Substantial efforts have been made to defeat this problem, however the incomplete understanding of the elementary mechanism governing the conversion process has restrained further advancements in this direction. In REPAMPS (Recursive Engineering electronic Properties of Artificial energy Materials with multi-Pulse Spectroscopy). I will deliver a first-principles theoretical description of the charge transfer mechanism governing the energy conversion for a prototypical OPV, the P3HT-PCBM blend, and introduce the novel Spectrally Engineered Control (SEC) methodology to direct the charge transfer process towards higher power conversion. A TDDFT methodology will be used to parametrize the P3HT-PCBM heterojunction in its environment, and a molecular dynamics protocol will be adopted for a realistic modelling of the dissipation and spectral bath. Quantum dynamics with explicit description of the external fields and calculation of various time-resolved optical spectroscopies will be simulated. The signals will be validated in collaboration with an experimental group. Nonadiabatic dynamical processes (e.g. conical intersections) affecting the charge transfer and the environment role will be carefully investigated. Last, I introduce the SEC approach combining optimal control theory with the analysis of the spectra, representing a solid strategy for the photocontrol of the molecular mechanism (charge-transfer) governing the power conversion in OPV materials. I will then propose new design strategies for OPV materials using the insights gained from REPAMPS.

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..

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Palabras clave

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.

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.

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.

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

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

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

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Coordinador

RIJKSUNIVERSITEIT GRONINGEN
Aportación neta de la UEn

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.

€ 175 572,48
Coste total

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.

€ 175 572,48
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