Description du projet
Des matériaux de séparation de photons sans plomb pour améliorer les performances des cellules solaires
Les matériaux de conversion de la coupure quantique («Quantum cutting»), qui convertissent les photons de haute énergie en plusieurs photons de moindre énergie, révolutionnent l’efficacité des cellules solaires en remodelant le spectre solaire. Les efforts mondiaux se sont concentrés sur les nanocristaux de pérovskite d’halogénure de plomb (Pb) dopés à l’ytterbium (Yb) pour leur photoluminescence dans l’infrarouge proche qui correspond aux bandes interdites des matériaux photovoltaïques courants. Cependant, leur commercialisation se heurte à deux obstacles: La toxicité du plomb et l’instabilité du PNC dans un environnement humide. Financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet NEBULAE vise à développer des PNC sans Pb dopés à l’Yb et intégrés dans des vitrocéramiques stables à base de fluorophosphate. Ces travaux novateurs permettront de synthétiser et d’étudier les verres de fluorophosphate dopés à l’Yb, d’analyser la nucléation et la croissance et de tester les vitrocéramiques dans les cellules solaires afin d’en améliorer les performances.
Objectif
Quantum cutting down-conversion materials have emerged as a novel approach to increase solar cell efficiency by reshaping the solar spectrum. Efforts worldwide have focused on Yb-doped lead halide perovskite nanocrystals (PNCs) due to their highly efficient near-infrared (NIR) photoluminescence (PL) that matches the bandgap of the commonly used photovoltaic materials. However, two major challenges limit their commercialization: 1) the high toxicity of lead (Pb), 2) the instability of PNCs against moisture. Therefore, there is a need to develop Yb-doped Pb-free PNCs and embed them in dense structures like glass to increase their chemical stability over time. To this end, the interdisciplinary NEBULAE project aims to develop new fluorophosphate (FP) glass-ceramics (GCs) that contain Yb-doped Pb-free PNCs. It will be the first to report not only Pb-free PNCs in FP glass but also Yb-doped perovskite FP GCs for solar cells. Thus, 1) Yb-doped FP glasses will be synthesized using the melt-quenching method and characterized by a complex of spectroscopic methods to study the composition-property relation. 2) Nucleation and growth will be investigated, and heat treatment will be conducted to obtain transparent GCs with enhanced NIR PL, in which Yb-doped Pb-free PNCs are embedded in the volume of the glass. 3) The GCs will be tested in a solar cell to demonstrate proof-of-concept improvement in cell performance. NEBULAE is based on the PIs expertise in optics, the supervisors in glass science, and the co-supervisors in solar cells, ensuring the achievement of the research goals, dissemination, and exploitation of the results. The training/research activities will equip the PI with the skills needed to apply to ERC Starting Grant and/or obtain a tenure track in the EU, which will allow the PI to launch his own research group. NEBULAE contributes to UN Sustainable Development Goals and EU Green Deal by reducing the use of toxic elements and promoting clean energy.
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.
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.
- ingénierie et technologie nanotechnologie nanomatériaux nanocristal
- ingénierie et technologie ingénierie des materiaux
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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).
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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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.
33100 TAMPERE
Finlande
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.