Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Beyond Fullerenes: Next-Generation Electron-Materials in Perovskite Tandem Solar Cells

Opis projektu

Przełamanie bariery materiałowej w produkcji trwałych ogniw słonecznych typu tandem

Konwencjonalne krzemowe panele słoneczne szybko zbliżają się do fizycznych granic swojej sprawności. To skłania naukowców do opracowywania ogniw słonecznych typu tandem, w których na krzem nakłada się warstwę materiału perowskitowego w celu wychwytywania większej ilości światła słonecznego. Jednak główną przeszkodą zagrażającą tej technologii jest wysoce niestabilna warstwa wewnętrzna odpowiedzialna za transport elektronów. Warstwa ta, zbudowana z cząsteczek fulerenu, jest podatna na degradację pod wpływem tlenu i ogranicza ilość światła docierającego do warstwy aktywnej, co zmniejsza wydajność panelu. Zespół projektu NEXT-ETM, realizowanego przy wsparciu z działań „Maria Skłodowska-Curie”, przeprojektuje tę warstwę stosując podejście dwutorowe. Po pierwsze, badacze będą pracować nad zabezpieczeniem istniejącej warstwy węglowej poprzez opracowanie ochronnych powłok tlenkowych. W pierwszej kolejności opracują powłoki tlenkowe chroniące istniejącą warstwę fulerenową, a jednocześnie będą poszukiwać trwałych, ultraprzezroczystych materiałów, które mogłyby ją zastąpić.

Cel

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.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) HORIZON-MSCA-2025-PF

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

LUDWIG-MAXIMILIANS-UNIVERSITAET MUENCHEN
Wkład UE netto
€ 217 965,12
Adres
GESCHWISTER SCHOLL PLATZ 1
80539 Planegg
Niemcy
Region
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
Brak danych