Description du projet
Des solutions nanométriques pour les cellules solaires de nouvelle génération
Les cellules solaires à pérovskite d’halogénure métallique (MHP pour «metal halide perovskite») promettent des solutions énergétiques moins chères et plus efficaces que la technologie traditionnelle à base de silicium. Elles présentent toutefois des pertes d’énergie, un fonctionnement instable et un vieillissement prématuré, ce qui constitue un frein à leur adoption généralisée. Ces problèmes sont dus à des structures complexes à l’échelle nanométrique et microscopique au sein des matériaux MHP, ce qui affecte leurs performances globales et leur stabilité. Pour relever ces défis, le projet NanoPLOT, financé par le CER, lance une plateforme de microscopie avancée. NanoPLOT combinera la résolution latérale de la microscopie à force atomique (AFM pour «atomic force microscopy») avec la résolution temporelle et spectrale de la spectroscopie optique ultrarapide. Il sera dès lors possible de procéder à une analyse spatiale et temporelle sans précédent des matériaux MHP, et de comprendre les processus à l’échelle nanométrique ainsi que leur lien avec les propriétés macroscopiques. Ces connaissances contribueront à améliorer l’efficacité des cellules solaires MHP.
Objectif
Next generation solar cells based on metal halide perovskite (MHP) materials promise cheaper and more energy-efficient photovoltaic and optoelectronic devices compared to current silicon-based technologies. To further advance MHP technology, however, will require fundamental understanding of processes leading to energy losses, unstable operation conditions and premature aging. The macroscopic properties of optoelectronic MHP devices are the result of the complicated interplay between structure and function. Thus, the key to understanding MHP materials is to look at the many nano- and microscale structures, from sub-granular twin domains, over grain boundaries and interfaces to lateral variations in crystal orientations and facets. The aim of this project is to reveal fundamental nanoscale processes and explore the connections to the macroscopic properties of MHP materials. Therefore, we will develop NanoPLOT, an innovative microscopy platform combining the lateral resolution of state-of-the-art atomic force microscopy (AFM) with the high temporal and spectral resolution of ultrafast optical spectroscopy. NanoPLOT will not only allow spatially correlated mapping of, e.g. the local electron dynamics or photoemission spectra together with the nanoscale surface photovoltage, photocurrent or ion dynamics. The most exciting possibilities will come from entirely new imaging methods based on combinations of the available scanning probe and optical methods. Using the 2-10 nm wide AFM tip, we will address and excite individual nanostructures, enabling the characterization of optoelectronic properties at unprecedented spatial and temporal resolution. The new experimental capabilities will enable addressing some key challenges of MHP research, such as phase segregation and degradation effects, interface heterogeneity and strain effects, enabling a deeper understanding of loss mechanisms and intrinsic instabilities that will enable more efficient and stable MHP solar cells.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique optoélectronique
- sciences agricoles agriculture, sylviculture et pêche agriculture céréales et oléagineux
- sciences naturelles sciences physiques optique microscopie
- ingénierie et technologie génie de l'environnement énergie et combustibles énergie renouvelable énergie solaire énergie photovoltaïque
- sciences naturelles sciences physiques optique spectroscopie
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2023-COG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
70174 Stuttgart
Allemagne
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.