MOLecular Materials for Passivation in large Area Perovskite Solar modules

Descrizione del progetto

Aumentare la produzione delle celle solari perovskitiche per uso commerciale

Nonostante l’elevata efficienza e il basso costo, l’aumento della produzione delle celle solari perovskitiche per uso commerciale è tuttora un difficile obiettivo da raggiungere. Sostenuto dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto MOLMAPS si propone di cambiare questa situazione sviluppando moduli solari di perovskite su larga scala dotati di efficienze di almeno il 23% su moduli di 100 cm2 e di almeno il 20% su moduli di 800 cm2. Il progetto impiegherà tecniche di nuova concezione per garantire una crescita uniforme dei cristalli e una forte adesione, migliorandone sia le prestazioni che la durata. MOLMAPS condurrà test di stabilità e analizzerà in dettaglio il comportamento dei materiali; inoltre, sfruttando l’esperienza del laboratorio nella fabbricazione dei moduli, si prefigge di far progredire la tecnologia dei moduli solari di perovskite, offrendo al contempo ai ricercatori la possibilità di compiere un prezioso sviluppo di carriera.

Obiettivo

Perovskite solar cells (PSCs) have emerged as highly promising next-generation photovoltaic technologies, distinguished by their exceptional combination of superior photovoltaic performance and cost-effective manufacturing. Despite their remarkable potential, the commercialization of large-area PSCs remains a formidable challenge, presenting a critical obstacle in the field of perovskite photovoltaics. The core objective of this project is to spearhead the development of efficient and durable perovskite solar modules (PSMs) that are pertinent to industrially relevant scale. We aim to demonstrate power conversion efficiencies of 23% and 20% on 100 cm2 and 800 cm2 modules, respectively. To achieve this ambitious goal, we will adopt an interdisciplinary approach, to devise a novel strategy for absorber and interface engineering on a large scale. This breakthrough method will enable uniform crystal growth on a large scale, resulting in perovskite films with high homogeneity and creating interfaces with nanoscale uniformity and robust interfacial adhesion in large-scale modules. The stability of these modules will undergo rigorous testing in accordance with IEC and ISOS protocols. Simultaneously, alongside the device/module fabrication and stability testing phases, we will embark on fundamental investigations utilizing advanced techniques to gain a comprehensive understanding of the material's operational mechanisms within the modules. This project capitalizes on the host lab's extensive proficiency in perovskite module fabrication, which is complemented by the applicants strong background in material design and synthesis. This project will not only significantly enrich the fellow's skill set but also instill invaluable leadership qualities and management skills poised to shape their future career.