Objectif
The development of high-efficiency and low-cost solar cells is one of the most crucial challenges to secure a clean and sustainable energy source. The novel and tunable optoelectronic properties of nanomaterials are a very promising but still challenging route to achieve this goal. In this project, we propose to combine the advantages of two important nanoscale materials, semiconductor quantum dots (QD) and two-dimensional atomic layered (2-D) materials, to realize high-efficiency hybrid solar cells. Quantum dots are one of the best absorbing and carrier photogenerators due to multiple exciton generation and their size-tunable and direct band gap, however, their poor dot-to-dot conductivity has been a major limitation for photovoltaic devices. We propose to overcome this limitation by intercalating 2-D materials that have shown high charge mobility and strong optoelectronic properties. We propose a tandem configuration based on a stack of QD layers for strong carrier photogeneration, with intercalated 2-D atomic layers for efficient charge and photocurrent extraction. We will study the charge transfer and separation at the interface of QDs and 2-D layers, both of which are strongly affected by quantum confinement. The co-supervisors of this project, Prof. Konstantatos and Prof. Koppens at ICFO, have demonstrated a QD/2-D(graphene) phototransistor with a photoresponse up to 5 orders of magnitude higher than phototransistors based on single graphene or MoS2 atomic layers without QDs, showing the potential of QD/2-D hybrid devices for photovoltaics. In addition to QDs, we will also use small band gap materials, such as phosphorene and other 2-D semiconductors that can harvest energy from infrared hot sources in dark conditions. The proposed hybrid QD/2-D solar cell architecture can have a strong technological impact since both materials can be produced in large scale by chemical synthesis and surpass the performance of current photovoltaic technologies.
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: Le vocabulaire scientifique européen.
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- ingénierie et technologie nanotechnologie nanomatériaux nanostructures bidimensionnelles graphène
- ingénierie et technologie génie électrique, génie électronique, génie de l’information ingénierie électronique capteurs capteurs optiques
- ingénierie et technologie génie de l'environnement énergie et combustibles énergie nucléaire
- ingénierie et technologie ingénierie des materiaux revêtement et films
- ingénierie et technologie génie de l'environnement énergie et combustibles énergie renouvelable énergie solaire énergie photovoltaïque
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
-
H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMME PRINCIPAL
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme -
H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme
Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2014
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
08860 Castelldefels
Espagne
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.