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TED2021-130265B-C22

Financiado

CARACTERIZACION TEORICA Y EXPERIMENTAL AVANZADA DE MATERIALES E INTERFACES DE CA...

CARACTERIZACION TEORICA Y EXPERIMENTAL AVANZADA DE MATERIALES E INTERFACES DE CALCO-HALUROS DE BAJA DIMENSIONALIDAD PARA SU INTEGRACION EN CELULAS SOLARES ENTRE TODAS LAS FUENTES DE ENERGIA RENOVABLES, LAS TECNOLOGIAS FOTOVOLTAICAS (PV) EMERGEN COMO UNA DE LAS MAS PROMETEDORAS DEBIDO A SU ALTO POTENCIAL DE PRODUCCION E IMPLEMENTACION TANTO EN ENTORNOS URBANOS COMO RURALES. EN LOS UL... ver más

01/01/2021

UPC

167K€

Presupuesto del proyecto: 167K€

Líder del proyecto

Universidad Politécnica de Cataluña No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 9

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01

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Participantes

UPC

Lider

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Líder del proyecto

Universidad Politécnica de Cataluña

Total investigadores 9

Presupuesto del proyecto 167K€

Descripción del proyecto ENTRE TODAS LAS FUENTES DE ENERGIA RENOVABLES, LAS TECNOLOGIAS FOTOVOLTAICAS (PV) EMERGEN COMO UNA DE LAS MAS PROMETEDORAS DEBIDO A SU ALTO POTENCIAL DE PRODUCCION E IMPLEMENTACION TANTO EN ENTORNOS URBANOS COMO RURALES. EN LOS ULTIMOS AÑOS, LA CONTRIBUCION FOTOVOLTAICA A LA PRODUCCION DE ELECTRICIDAD EN EUROPA HA AUMENTADO RAPIDAMENTE DEL 3% AL 11%, Y DE LOS 18,2 GW PRODUCIDOS ACTUALMENTE, UN 18% PROVIENE DE LA CAPACIDAD E INFRAESTRUCTURA INSTALADA EN ESPAÑA. SIN EMBARGO, EXISTE UNA PERDIDA CONSTANTE Y DESGARRADORA DE OPORTUNIDADES EN EL MERCADO FOTOVOLTAICO ESPAÑOL CAUSADA POR DOS FACTORES: 1) BAJA CAPACIDAD DE FABRICACION Y COMPETITIVIDAD EN UN MERCADO DOMINADO POR TECNOLOGIAS DE SILICIO DE UNION UNICA ALTAMENTE OPTIMIZADAS Y CONCENTRADAS EN PAISES ASIATICOS; Y 2) FALTA DE SUMINISTRO DE LAS MATERIAS PRIMAS PRESENTES EN CELULAS SOLARES FOTOVOLTAICAS DE ALTA EFICIENCIA NO BASADAS EN SILICIO (E.G., CDTE Y CU/IN/GA/SE -CIGS-).LA SOLUCION A TALES PROBLEMAS PASA POR DESARROLLAR TECNOLOGIAS FOTOVOLTAICAS QUE TRASCIENDAN LAS UNIONES DE SILICIO EN TERMINOS DE EFICIENCIA Y UTILICEN MATERIALES ABUNDANTES PARA LA FABRICACION DE DISPOSITIVOS. LAS CELDAS SOLARES TANDEM OFRECEN LA POSIBILIDAD DE REALIZAR TAL SOLUCION Y GARANTIZAR ASI UN FUTURO ENERGETICO SOSTENIBLE Y ECONOMICAMENTE VIABLE PARA NUESTRA NACION. EN LAS CELDAS SOLARES TANDEM, LA LUZ INCIDENTE DE ALTA ENERGIA ES ATRAPADA POR LAS CAPAS FINAS SUPERIORES DE BANDA ANCHA, MIENTRAS QUE LOS FOTONES DE BAJA ENERGIA SON CAPTURADOS POR LAS CAPAS INFERIORES DE BANDA ESTRECHA. COMO TALES, LOS DISPOSITIVOS TANDEM OFRECEN DENSIDADES DE POTENCIA POR UNIDAD DE AREA MUY SUPERIORES A LAS DE LAS CELDAS DE UNION UNICA. DESAFORTUNADAMENTE, SIN EMBARGO, LAS ACTUALES TECNOLOGIAS FOTOVOLTAICAS TANDEM ESTAN LIMITADAS POR VARIOS FACTORES, COMO LA RAPIDA DEGRADACION DE SUS DISPOSITIVOS Y/O ALTOS COSTES ASOCIADOS A SU PRODUCCION, QUE DIFICULTAN SU IMPLEMENTACION A ESCALA COMERCIAL.TRABAJANDO A LA VANGUARDIA DE LOS MATERIALES FOTOVOLTAICOS Y CON LA ACCION DECIDIDA DE UN EQUIPO DE INVESTIGACION ALTAMENTE INTERDISCIPLINARIO Y EXPERIMENTADO, EL PROYECTO CHARACTER PRETENDE SUPERAR LAS LIMITACIONES ACTUALES QUE AFECTAN A LAS TECNOLOGIAS FOTOVOLTAICAS TANDEM RECURRIENDO A COMPUESTOS NOVEDOSOS QUE COMPRENDEN ELEMENTOS NATURALMENTE ABUNDANTES Y A TECNICAS AVANZADAS DE CARACTERIZACION DE MATERIALES. EL RESULTADO PRINCIPAL DE ESTE ENFOQUE SINERGICO SERA UNA CARACTERIZACION TEORICA Y EXPERIMENTAL COMPLETA DE LA PRIMERA CELDA SOLAR TANDEM INORGANICA DE PELICULA DELGADA, DE ALTA EFICIENCIA Y RENTABLE, BASADA EN LA COMBINACION DE DOS TECNOLOGIAS FOTOVOLTAICAS EMERGENTES: KESTERITA (CU2ZNSN(S,SE)4) COMO CELDA INFERIOR Y CALCOGENUROS CUASI-MOLECULARES Y CALCO-HALUROS (SB2(S,SE)3 Y SB(S,SE)(I,BR)) COMO CELDA SUPERIOR. CHARACTER PRESTARA ESPECIAL ATENCION A LA DESCRIPCION Y OPTIMIZACION DE LAS PROPIEDADES DE CONVERSION DE LUZ Y TRANSPORTE DE CARGA DE LOS MATERIALES NOVEDOSOS PROPUESTOS Y DE LAS INTERFACES CREADAS CON LAS CAPAS SELECTIVAS DE ELECTRONES Y HUECOS EN LOS DISPOSITIVOS SOLARES TANDEM. LAS TECNICAS DE CARACTERIZACION AVANZADAS A TRAVES DE LAS CUALES SE LOGRARA CON EXITO ESTE OBJETIVO SON (1) SIMULACIONES TEORICAS DE PRIMEROS PRINCIPIOS BASADAS EN LA TEORIA DEL FUNCIONAL DE LA DENSIDAD, Y (2) EXPERIMENTOS DE DIFRACCION DE RAYOS X, REFLECTOMETRIA DE NEUTRONES, DISPERSION DE NEUTRONES INELASTICA, ESPECTROSCOPIA DE MOSSBAUER Y ESPECTROSCOPIA DIELECTRICA.

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