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ENE2016-77798-C4-4-R

Financiado

APROVECHAMIENTO DE LUZ SOLAR MEDIANTE UN PROCESO DE DOS FOTONES

ESTE PROYECTO, QUE AUNA EL TRABAJO DE CUATRO GRUPOS, APLICA A SISTEMAS FOTOVOLTAICOS, FOTOELECTROQUIMICOS, FOTOCATALITICOS Y FOTOLUMINISCENTES, UN NUEVO ESQUEMA DE USO DE ENERGIA SOLAR QUE UTILIZA UN INTERVALO DEL ESPECTRO SOLAR M... ver más

01/01/2016

UPM

109K€

Presupuesto del proyecto: 109K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3944

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2016-01-01 No tenemos la información de la convocatoria

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UPM

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3944

Presupuesto del proyecto 109K€

Descripción del proyecto ESTE PROYECTO, QUE AUNA EL TRABAJO DE CUATRO GRUPOS, APLICA A SISTEMAS FOTOVOLTAICOS, FOTOELECTROQUIMICOS, FOTOCATALITICOS Y FOTOLUMINISCENTES, UN NUEVO ESQUEMA DE USO DE ENERGIA SOLAR QUE UTILIZA UN INTERVALO DEL ESPECTRO SOLAR MAS AMPLIO QUE LOS SISTEMAS USUALES COMBINANDO DOS EXCITACIONES ELECTRONICAS PRODUCIDAS POR FOTONES DE ENERGIA RELATIVAMENTE BAJA PARA CONSEGUIR EXCITAR UN ELECTRON A UNA ENERGIA MAYOR QUE LA DE CADA UNO DE LOS DOS FOTONES ABSORBIDOS. ESTE PROCESO DE DOS FOTONES (TPP) ES SIMILAR AL QUE HAY TRAS LA FOTOSINTESIS NATURAL (EL ESQUEMA Z), PERO AÑADE LA POSIBILIDAD DE OBTENER LA EXCITACION TOTAL CON SOLO UN FOTON DE ENERGIA ADECUADA. SE TIENE ASI UN POTENCIAL ELECTRICO O QUIMICO IMPORTANTE, CON UN NUMERO DE ELECTRONES EXCITADOS MAYOR QUE EL QUE SE OBTENDRIA CON UN SEMICONDUCTOR TRADICIONAL.CON ESTE FIN EL PROYECTO USARA DIFERENTES MATERIALES, CENTRANDOSE EN PEROVSKITAS Y SISTEMAS COMPUESTOS OXIDO/SULFURO CON SUSTITUCION PARCIAL DE SUS CATIONES POR ELEMENTOS DE TRANSICION QUE, SEGUN CALCULOS CUANTICOS, PUEDEN GENERAR DENTRO DEL GAP UNA BANDA QUE PERMITE EL TPP. ESTOS SISTEMAS SE PROBARAN COMO CELDAS FOTOVOLTAICAS O FOTOELECTROQUIMICAS DE CAPA FINA, EN FORMA DE POLVO PARA GENERACION FOTOCATALITICA DE HIDROGENO O COMO CONVERTIDORES LUMINISCENTES DE FOTONES; SU EFICIENCIA SE MEDIRA CON METODOS RIGUROSOS Y SE INTERPRETARA CON UNA APROXIMACION TEORICO-EXPERIMENTAL. EL PROYECTO SE PROPONE TRASLADAR SUS RESULTADOS NO SOLO A PRODUCCION CIENTIFICA SINO TAMBIEN A SOLUCIONES DE ORIENTACION TECNOLOGICA VENTAJOSAS PARA LA SOCIEDAD USANDO CONTACTOS YA REALIZADOS CON VARIAS COMPAÑIAS INTERESADAS EN ESTA APROXIMACION.ESTE SUBPROYECTO ABORDARA ESTUDIOS DE SIMULACION CUANTICA DE LOS MATERIALES PROPUESTOS EN LOS OBJETIVOS EXPERIMENTALES, MEDIANTE TEORIA DEL FUNCIONAL DE LA DENSIDAD DFT) Y METODOS MAS AVANZADOS, COMO EL USO DE FUNCIONALES HIBRIDOS Y METODOS CUASIPARTICULA COMO EL GW Y SE PROPONDRA NUEVOS DOPANTES DE LOS MATERIALES PARA QUE SEAN REALIZADOS POR LOS GRUPOS EXPERIMENTALES DE MANERA QUE SE CREARA UN PROCESO DE RETROALIMENTACION ENTRE TODOS LOS GRUPOS. SE OBTENDRAN LOS SUSTITUYENTES METALICOS MAS ADECUADOS PARA LA PRODUCCION DE UNA BANDA EN EL GAP (IGB) EN LOS HALUROS DE PEROVSKITAS SIGUIENTES: APBX3 CON A = CS O MA (= METILAMONIO, CH3NH3) Y EL ANION X = CL, BR. SE UTILIZARAN TAMBIEN METODOS DE DINAMICA MOLECULAR PARA UNA SELECCION DE PEROVSKITAS DOPADAS, PARA ESTUDIAR LOS EFECTOS DE LA TEMPERATURA EN LAS CONDICIONES DE TRABAJO DE UNA CELULA SOLAR, ASI COMO EL EFECTO DE LOS DOPANTES A LA TEMPERATURA DE SUS TRANSICIONES DE FASE, Y SE INVESTIGARAN LAS INTERFACES MAS ADECUADAS DE CONEXION QUE SERAN PROPUESTAS A LOS GRUPOS EXPERIMENTALES DEL PROYECTO. SE ESTUDIARA ADEMAS OTROS MATERIALES RELEVANTES PARA EL PROYECTO COMO SON LOS COMPOSITES BASADOS EN OXIDOS Y SULFUROS. SE OBTENDRA LOS SUSTITUYENTES DE METAL MAS ADECUADOS PARA CREAR UN DISPOSITIVO IGB USANDO METODOS DE GW. EL ANALISIS TEORICO INCLUIRA PROPIEDADES GEOMETRICAS Y OPTOELECTRONICAS PARA ESTOS MATERIALES, ADEMAS DE LAS INTERFACES MAS ADECUADAS DE CONEXION. FINALMENTE, SE ESTUDIARA LA CALCOPIRITA CUGAS2 DOPADA CON CR Y SN QUE FUNCIONARIA COMO ABSORBENTE EN UNA ARQUITECTURA DE PELICULA DELGADA CIGS. EL OBJETIVO PRINCIPAL EN ESTE ULTIMO CASO, ES ESTUDIAR EL EFECTO DE DIFERENTES DOPAJES DE METAL EN EL MATERIAL ABSORBENTE CON EL FIN DE OBTENER LA MEJOR FOTO-GENERACION Y TRANSPORTE DE PORTADORES EN UNA CELULA SOLAR COMPUESTO POR UN MATERIAL IGB. NERGÍA SOLAR\ESPECTROSCOPÍA\COMPOSITESSULFURO/ÓXIDO\PEROVSKITAS\PROCESOS DE DOS FOTONES\FOTOELECTROQUIMICA\FOTOCATÁLISIS\GW\DFT\FOTOVOLTAICO

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