Description du projet
Améliorer les cellules solaires à pérovskite grâce aux monocouches auto-assemblées
Les cellules solaires à pérovskite étain-plomb offrent une voie prometteuse vers une énergie solaire abordable et efficace, mais leur adoption à grande échelle est entravée par des problèmes de stabilité. Ces cellules sont confrontées à une oxydation de surface, à une vulnérabilité aux défauts et à une inadéquation chimique avec les couches de transport de charge traditionnelles. Ces défis compromettent leur durabilité et leur performance, ce qui entrave leur impact potentiel sur la transition vers l’énergie propre. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet SAMper intégrera les monocouches auto-assemblées (SAM pour « self-assembled monolayers») dans l’architecture des cellules solaires. SAMper vise à développer des cellules à pérovskite étain-plomb très stables et efficaces en concevant des SAM dotées des propriétés de passivation des défauts et d’élimination des oxydants. Le projet validera ces innovations en procédant à des essais avancés, y compris des évaluations en extérieur dans des conditions réelles.
Objectif
Perovskite photovoltaics offer a low-cost, high-efficiency solution to speed up the transition to net-zero emissions. In particular, tin-lead perovskite solar cells have ideal optical properties for peak performance. However, their large-scale use is hampered by stability issues at perovskite surfaces, i.e. oxidation, vulnerable defects, and chemical mismatch with ordinary charge transport layers in solar cells. Self-assembled monolayers (SAMs) are alternative transport layers that allow the manipulation of critical interface regions, yet their use in tin-lead perovskite photovoltaics remains in its infancy. Careful choice of SAM functional groups, molecular structure and redox chemistry are key to tackle perovskite limitations.
SAMper will develop ultrastable and highly efficient tin-lead perovskite solar cells by designing SAM device architectures with interface-specific smart functionality. Defect-passivating, perovskite-healing and oxidant scavenging SAM moieties will afford the targeted properties, as will be demonstrated via structural, chemical and electrical interface analysis. Top SAM-based devices will be tested outdoors to demonstrate their excellent durability and efficiency, comprising the first example of tin-lead perovskite solar cell testing under real-world conditions and paving the way towards their commercial deployment.
SAMper contributes towards clean energy in alignment with European Green Deal decarbonisation targets. The project will further the researcher's excellence and career prospects via training on cutting-edge multidisciplinary research. Knowledge transfer with the supervisor will foster the researcher's scientific independence via key management skills. The secondment for outdoor tests will facilitate international synergies. Project outputs and datasets will adhere to FAIR principles, aiding the benchmarking of the technologies herein. Various activities will disseminate these results, and foster STEM vocations among local youth.
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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinateur
12006 Castellon De La Plana
Espagne