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CELDAS SOLARES TANDEM BASADAS EXCLUSIVAMENTE EN MATERIALES DE CAPA DELGADA Y PRO...

CELDAS SOLARES TANDEM BASADAS EXCLUSIVAMENTE EN MATERIALES DE CAPA DELGADA Y PROCESOS SOSTENIBLES HASTA AHORA, LAS CELULAS SOLARES EN TANDEM CON EFICIENCIAS MAS ALLA DEL LIMITE DE SHOCKLEY-QUEISSER PARA UNIONES SIMPLES, SOLO SE CONSEGUIAN MEDIANTE TECNOLOGIAS III-V CARAS E INASEQUIBLES. SIN EMBARGO, MUY RECIENTEMENTE, LA COMBI... ver más

01/01/2021

UPC

220K€

Presupuesto del proyecto: 220K€

Líder del proyecto

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

Total investigadores 9

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

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Líder del proyecto

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

Total investigadores 9

Presupuesto del proyecto 220K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto HASTA AHORA, LAS CELULAS SOLARES EN TANDEM CON EFICIENCIAS MAS ALLA DEL LIMITE DE SHOCKLEY-QUEISSER PARA UNIONES SIMPLES, SOLO SE CONSEGUIAN MEDIANTE TECNOLOGIAS III-V CARAS E INASEQUIBLES. SIN EMBARGO, MUY RECIENTEMENTE, LA COMBINACION DE C-SI O TECNOLOGIAS FOTOVOLTAICAS MADURAS DE PELICULA DELGADA (PRINCIPALMENTE CIGS) CON CELULAS SOLARES DE PEROVSKITA HA LOGRADO GRANDES AVANCES EN ESTE SENTIDO. EL AUMENTO CONSTANTE EN LA EFICIENCIA DE CONVERSION DE LAS TECNOLOGIAS DE PEROVSKITA HA SIDO FUNDAMENTAL PARA LOGRAR UN DESARROLLO TAN RAPIDO. SIN EMBARGO, INCLUSO SI LAS EFICIENCIAS REPORTADAS RECIENTEMENTE MAS ALLA DEL 30% PARA UNA CELDA EN TANDEM QUE COMBINA C-SI COMO CELDA INFERIOR Y PEROVSKITA HIBRIDA DE HALURO DE PB COMO CELDA SUPERIOR SON IMPACTANTES, ESTE TIPO DE TECNOLOGIA AUN PLANTEA ALGUNAS LIMITACIONES CON RESPECTO A SU SOSTENIBILIDAD Y POTENCIAL PARA CONVERTIRSE EN UN TECNOLOGIA CONSOLIDADA EN ESPAÑA O EUROPA, PORQUE: 1) LAS PRODUCCIONES DE C-SI Y CIGS ESTAN CONTROLADAS POR TERCEROS PAISES; 2) LAS CELDAS SOLARES DE PEROVSKITA SE DEGRADAN MUY RAPIDAMENTE Y HASTA EL MOMENTO NO HAN DEMOSTRADO LA DURABILIDAD DE 25 AÑOS QUE ES NECESARIA PARA GARANTIZAR UNA ESCALABILIDAD EFICIENTE.POR ESTAS RAZONES Y TENIENDO EN CUENTA QUE LAS CELULAS SOLARES EN TANDEM SON PROBABLEMENTE EL UNICO ENFOQUE CAPAZ DE REDUCIR DRASTICAMENTE LOS COSTES DE LAS TECNOLOGIAS FOTOVOLTAICAS, EL SUB-PROYECTO 1 DE MIRACLE PROPONE DESARROLLAR UN PROTOTIPO DE CELULA SOLAR EN TANDEM BASADO EN LA COMBINACION DE CELULAS SOLARES SOSTENIBLES DE CAPA FINA DE KESTERITA CON BANDA PROHIBIDA ESTRECHA Y TEMPERATURA DE SINTESIS MEDIA (T < 550 ºC) COMO CELULA INFERIOR, CON PELICULAS DELGADAS CUASI-MOLECULARES EMERGENTES CON TEMPERATURA DE SINTESIS BAJA (T < 350 ºC) COMO CELULA SUPERIOR. LA CELULA SOLAR INFERIOR EN CONFIGURACION TANDEM SE DESARROLLARA OPTIMIZANDO LA TECNOLOGIA DE KESTERITA YA ESTABLECIDA EN EL GRUPO FOTOVOLTAICO DE LA UPC, BASADA EN UN PROCESO SECUENCIAL DE RECOCIDO-PULVERIZACION CATODICA.ADEMAS, SE SINTETIZARAN NUEVOS MATERIALES CUASI-MOLECULARES BASADOS EN SB2(S,SE)3 Y SB(S,SE)(BR,I) MEDIANTE TECNICAS COMBINATORIALESS DE ALTO RENDIMIENTO QUE COMBINAN LA CO-EVAPORACION CON UN INNOVADOR RECOCIDO REACTIVO A ALTA PRESION. EL USO DE ESTAS TECNICAS COMBINATORIALES PERMITIRA ESTUDIAR VARIOS PARAMETROS DE PROCESOS EN UN SOLO EXPERIMENTO, ACELERANDO EL DESARROLLO DE MATERIALES. SE INVESTIGARAN DIFERENTES CONDICIONES DE SINTESIS DE ESTOS MATERIALES CUASI-MOLECULARES CON EL FIN DE IDENTIFICAR LOS CANDIDATOS MAS PROMETEDORES CON BANDA PROHIBIDA ENTRE 1,60 EV 1,80 EV, Y TEMPERATURA DE SINTESIS INFERIOR A 350 ºC, PARA SU INTEGRACION COMO CELDA SOLAR SUPERIOR. ADEMAS, SE PROBARAN NUEVOS CONTACTOS ALTAMENTE SELECTIVOS PARA ESTA TECNOLOGIA, BASADOS EN LA COMBINACION DE OXIDOS DE METALES DE TRANSICION CON MOLECULAS DIPOLARES, PARA MEJORAR LA EXTRACCION DE CARGA Y REDUCIR LA ABSORCION PARASITA EN LOS CONTACTOS ELECTRICOS.FINALMENTE, TANTO LA KESTERITA DE BANDA PROHIBIDA ESTRECHA COMO LOS DISPOSITIVOS CUASIMOLECULARES DE BANDA PROHIBIDA ANCHA SE COMBINARAN EN UN PROTOTIPO DE CELDA SOLAR EN CONFIGURACION TANDEM INTEGRADA MONOLITICAMENTE DE 2 TERMINALES, PARA DEMOSTRAR UNA EFICIENCIA DE CONVERSION DE AL MENOS 25 % Y UNA EXCELENTE DURABILIDAD A TRAVES DE UNA PRUEBA DE DAMP-HEAT DE 1000 HORAS. ELDAS SOLARES TANDEM\MODELIZACION TEORICA\CARACTERIZACION DE MATERIALES\MATERIALES ANISOTROPICOS\MATERIALES QUASI-MOLECULARES\EFICIENCIA Y COSTE\KESTERITAS\CALCOGENUROS DE CAPA DELGADA

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