Descrizione del progetto
Superare i limiti dell’energia solare
La tecnologia solare è inquadrata da un limite matematico noto come limite di Shockley-Queisser. Secondo questa regola, le celle di silicio convenzionali possono convertire in energia solo il 33% circa della luce solare, mentre il resto viene disperso sotto forma di calore. Sostenuto dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto MAPLE mira a trovare una soluzione attraverso l’effetto fotovoltaico di massa (BPV, bulk photovoltaic effect). A differenza delle celle tradizionali che si basano su una giunzione tra due materiali, l’effetto BPV consente a determinati cristalli di generare una corrente in tutto il loro volume. I ricercatori utilizzano fasci di luce personalizzati per mappare questi minuscoli flussi elettrici a livello microscopico con l’obiettivo di costruire una nuova classe di dispositivi ad alta efficienza che finalmente siano in grado di eliminare questo ostacolo all’efficienza di lunga data.
Obiettivo
Replacement of fossil fuels with renewable energy sources is one of the main challenges of our time. Harvesting solar radiation is a possible solution, as the sunlight power reaching Earth is orders of magnitude larger than human consumption. However, the efficiency of photovoltaic solar cells is limited by dissipation of all the photons energy exceeding the semiconductor bandgap according to the Shockley-Queisser (SQ) limit. The bulk photovoltaic (BPV) effect arising in non-centrosymmetric crystals has attracted considerable attention as above-bandgap electrons are predicted to contribute to the photocurrent, thus breaking the SQ limit. To enhance BPV-device efficiencies the underlying tensorial light-matter interaction needs further attention. Until now, the contribution from the three-dimensional shape of the electromagnetic field has been neglected, while a greater emphasis has been placed on the effect of the in-plane field gradient. A comprehensive theoretical and experimental understanding of the vectorial coupling between the conductivity tensor and the three-dimensional field structure is thus far lacking. The goal of this proposal is to identify the mechanism governing this coupling through carefully engineered light beams and by nanoscale mapping of the photocurrent with a novel scanning probe technique. This knowledge will be used to develop an optimization algorithm to improve BPV-devices efficiency: given a target material it will return the light structuring which maximizes the photocurrent generation. During the project I will complement my skills in scanning probe techniques, optics and solid-state physics with methods in structured light and materials science/engineering. This unique set of skills will enable the progress of my career in the emerging field of structured light-matter interactions. At the same time, I will acquire the necessary transferrable skills (leadership, communication and grant writing) to become an independent group leader.
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.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze fisiche elettromagnetismo ed elettronica semiconduttività
- ingegneria e tecnologia ingegneria ambientale energia e carburanti energia rinnovabile energia solare fotovoltaico
- scienze naturali scienze fisiche fisica teoretica fisica delle particelle fotoni
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
16163 Genova
Italia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.