Projektbeschreibung
Die Mängel des Materials für die Herstellung langlebiger Tandem-Solarzellen überwinden
Herkömmliche Silizium-Solarmodule nähern sich rasant den Grenzen ihres physikalischen Wirkungsgrads. Dies veranlasst die Wissenschaft zur Entwicklung von Tandem-Solarzellen, bei denen ein Perowskit-Material auf Silizium aufgebracht wird, um mehr Sonnenlicht einzufangen. Ein wesentlicher Mangel, der diese Technologie gefährdet, ist jedoch die äußerst instabile innere Schicht, die für den Elektronentransport zuständig ist. Sie besteht aus Fulleren-Molekülen (auf Kohlenstoffbasis), ist anfällig für sauerstoffbedingten Zerfall und blockiert Licht, das eigentlich in Strom umgewandelt werden sollte, was wiederum die Leistung des Moduls schmälert. Mit Unterstützung durch das Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmenprogramm zielt Projekt NEXT-ETM darauf ab, diese Schicht mithilfe eines zweigleisigen Ansatzes neu zu gestalten. Zunächst wird das Forschungsteam darauf hinarbeiten, dass die bestehende Kohlenstoffschicht durch die Entwicklung schützender Oxidbeschichtungen erhalten bleibt. Im Rahmen des Projekts werden erstmals schützende Oxidbeschichtungen für die bestehende Fulleren-Schicht entwickelt. Parallel dazu wird an robusten, hochtransparenten Ersatzmaterialien geforscht.
Ziel
Perovskite tandem solar cells represent the most promising path to surpass the efficiency limits of conventional silicon photovoltaics. However, their progress is critically hampered by the incumbent electron transport layer (ETL), C60, which suffers from two intrinsic flaws: parasitic absorption of incident light, and chemical instability in the presence of oxygen, which together cap the maximum achievable efficiency and operational lifetime. This project, NEXT-ETM, will overcome this C60 bottleneck through a systematic, dual-pronged approach. Initially, the project will investigate novel encapsulation strategies using metal oxides and polyoxometalates to stabilize the C60 layer and mitigate its degradation. Should this prove insufficient for long-term stability, we will enact a paradigm shift by developing and integrating entirely new, C60-free ETLs. These will be drawn from two innovative material classes: (1) highly transparent inorganic materials (e.g. modified SnO2, POMs), and (2) custom-synthesized organic non-fullerene acceptors (e.g. PDI/NDI derivatives) specifically engineered for optical transparency and chemical robustness. The ultimate goal is to deliver a monolithic tandem solar cell with a certified power conversion efficiency exceeding 36% and a significantly enhanced operational lifetime compared to current fullerene-based devices. By solving this critical material challenge, NEXT-ETM will unlock the full potential of tandem technology and contribute to its commercial viability, reinforcing Europe's leadership in renewable energy.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Metalloide
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe erneuerbare Energie Solarenergie Photovoltaik
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2025-PF
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
80539 Planegg
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.