Descrizione del progetto
Nanofili per aumentare l’efficienza delle celle solari
Le celle solari testurizzate utilizzate per ridurre la riflessione dall’interfaccia aria-cella solare sono state ampiamente studiate. I nanofili e le piramidi sono alcuni dei modelli di testurizzazione disponibili. Tuttavia, questi modelli regolari sono in qualche misura dipendenti dalla frequenza e, di conseguenza, offrono prestazioni limitate. Uno studio precedente ha suggerito che l’efficienza di assorbimento può essere migliorata di almeno il 20 % semplicemente ottimizzando la forma e la periodicità dei nanofili. Il progetto SolArray, finanziato dall’UE, introdurrà una combinazione innovativa dei modelli (nanofili circolari e non circolari), compresi i fori per l’aria che aumentano l’efficienza della cella solare. Il progetto realizzerà celle solari più efficienti mantenendo invariati i costi di fabbricazione, e contribuirà tra l’altro all’agenda dello Spazio europeo della ricerca.
Obiettivo
This proposed project directly address one of the priority areas outlines in EC's Green Deal programme.
The usage of textured solar cells to reduce the reflection from the air-solar cell interface, which ultimately enhances absorption, has been widely reported. There is a large number of texturing patterns available such as: pyramids, micropillars, nanowires, nanoholes, plasmonic, etc. The most commonly used patterns have been widely studied and have reached very high levels of optimisations. Nevertheless, these regular patterns have some degree of frequency dependence and hence only a narrow wavelength range optimisation, and thus limits the overall performance. Our preliminary study suggest that absorption efficiency can be further increased by at least 20%, by simply optimising the shape and periodicity of the nanowires. This proposal introduces an innovative combination of the patterns, both circular and noncircular nanowires, additionally including air-holes which increases the solar cell efficiency. Preliminary result also shows that by introducing an offset in the air-hole position, and thus breaking the symmetry, achieves an even higher conversion efficiency, but without increasing the fabrication cost, as simple single-stage mask can be used. By doing this, the improvement on the performance is expected to affect over the whole solar wavelength spectrum. Solar cells with a higher efficiency, but without increased fabrication cost can be a game changer, in supporting UN SDG7, affordable and clean energy.
Through hands-on research, the Researcher of this project will enhance his knowledge and skills so can contribute to the European Research Area agenda.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) H2020-MSCA-IF-2020
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinatore
EC1V 0HB London
Regno Unito