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CORDIS - Risultati della ricerca dell’UE
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Bioinspired Singlet Fission Photon Multipliers

Descrizione del progetto

Maggiore efficienza per le celle solari al silicio

L’energia rinnovabile è fondamentale perché l’UE possa raggiungere i suoi obiettivi climatici e mantenere un ruolo di leader mondiale nel settore dell’energia pulita. La tecnologia fotovoltaica (PV), in particolare i pannelli solari a base di silicio, svolge un ruolo importante in questo sforzo. Tuttavia, le celle solari al silicio perdono parte dell’energia attraverso un processo chiamato termalizzazione, in cui l’energia dei fotoni in eccesso viene sprecata. Ciò ne limita l’efficienza complessiva. Il progetto BioSinFin, finanziato dal Consiglio europeo per l’innovazione, svilupperà un rivestimento di ispirazione biologica in grado di migliorare l’efficienza delle celle solari al silicio. Utilizzando un processo chiamato fissione di singoletto, il rivestimento genera più energia dalla luce solare. Questa scoperta potrebbe aumentare la potenza dei pannelli di silicio del 25 %, rendendoli più efficienti e aiutando l’UE a raggiungere i suoi obiettivi in materia di energie rinnovabili.

Obiettivo

The European Union (EU) Revised Renewable Energy Directive 2023/2413/EU states the need of advancing renewable energy sources
to meet the commitments of the Paris Agreement while keeping the EU a global leader in renewables. Among the existing renewable
energy technologies, photovoltaics are one of the most mature, promising to reach a worldwide production of 8,519 GW by 2050.
Silicon-PVs (Si-PVs) are the most advanced approach to reach the above goal at low costs. However, they still face the problem of
thermalization, an energy loss mechanism by which the excess energy of the absorbed photons with respect to the Si band gap is
lost. BioSinFin will tackle this issue developing the first bioinspired photomultiplier coating based on singlet fission, a multiple exciton
generation process. Here, singlet-fission active chromophores and red-emitting materials are bioconjugated to protein scaffolds with
nm precision and used to fabricate a coating to sensitize Si solar cells promising up to an additional 5% to the absolute power
conversion efficiency of commercial Si PVs (i.e. about 25% improvement) using a low-cost and sustainable coating, leading a revalue
of Si-PV market of up to 15%. This multi-photon protein family and its respective coatings will allow to realize a low-cost, sustainable, environmentally friendly, and highly performing new generation of multi-photon low-energy bio-hybrid emitters of great interest for photonics with a final proof on overcoming thermalization in silicon solar cells, helping the EU to fulfil the Revised Renewable Energy
Directive.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-EIC - HORIZON EIC Grants

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) HORIZON-EIC-2024-PATHFINDEROPEN-01

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Coordinatore

TECHNISCHE UNIVERSITAET MUENCHEN
Contributo netto dell'UE
€ 964 891,25
Indirizzo
Arcisstrasse 21
80333 Muenchen
Germania
Regione
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
€ 964 891,25

Partecipanti (6)