Use of low-dimensional structures to expand the absorption spectrum and increase the efficiency of silicon cells in the IBC or BIFACIAL architecture (Q80184): Difference between revisions
Jump to navigation
Jump to search
(Changed label, description and/or aliases in nl, and other parts: Adding Dutch translations) |
(Changed label, description and/or aliases in it, and other parts: Adding Italian translations) |
||||||||||||||
| label / it | label / it | ||||||||||||||
Uso di strutture a bassa dimensione per espandere lo spettro di assorbimento e aumentare l'efficienza delle cellule di silicio in IBC o architettura bifacciale | |||||||||||||||
| Property / summary | |||||||||||||||
Il risultato del progetto sarà un nuovo tipo di cella fotovoltaica a base di silicio, realizzata utilizzando strutture a bassa dimensione. Le celle classiche operano in una gamma limitata di lunghezze d'onda di radiazione luminosa. Hanno un'elevata efficienza di conversione nella gamma di luce visibile e bassa al di fuori di questo vano. La manipolazione dell'assorbimento al di fuori dello spettro visibile aumenterà i rendimenti energetici. Una caratteristica innovativa del progetto è l'utilizzo di strutture a bassa dimensione funzionalizzate in modo da consentire la passivazione diretta della superficie in silicio, che consente di semplificare il processo produttivo. La semplificazione consisterà nell'eliminare due fasi tecnologiche ad alta temperatura, che ridurranno il consumo di energia e i costi di produzione delle celle. Fisicamente, le cellule si baseranno su un fenomeno chiamato conversione dell'energia infrarossa verso l'alto e verso il basso della conversione delle radiazioni UV. La conversione della radiazione infrarossa ridurrà la temperatura di funzionamento nominale della cella. Ciò ridurrà la perdita di efficienza delle cellule di silicio fino a una dozzina di per cento. L'uso di nanomateriali consentirà un uso efficiente delle radiazioni UV. Grazie al processo di conversione verso il basso, sarà possibile convertire la radiazione UV, che non è ottimale per le celle in silicio nella gamma VIS — la gamma di funzionamento ottimale della cella di silicio. La conversione verso il basso utilizzando punti quantistici può essere effettuata in un processo di generazione multifoto. Ciò si tradurrà in prestazioni migliorate delle celle. Ulteriori vantaggi dell'utilizzo di strutture a bassa dimensione sono: personalizzazione del colore della cella controllando le dimensioni del guscio del punto quantico e utilizzando strutture a bassa dimensione come strati luminosi. Infine, otterremo una cella fotovoltaica a base di silicio ma migliorata da strati di nanomateriali. Storno (Italian) | |||||||||||||||
| Property / summary: Il risultato del progetto sarà un nuovo tipo di cella fotovoltaica a base di silicio, realizzata utilizzando strutture a bassa dimensione. Le celle classiche operano in una gamma limitata di lunghezze d'onda di radiazione luminosa. Hanno un'elevata efficienza di conversione nella gamma di luce visibile e bassa al di fuori di questo vano. La manipolazione dell'assorbimento al di fuori dello spettro visibile aumenterà i rendimenti energetici. Una caratteristica innovativa del progetto è l'utilizzo di strutture a bassa dimensione funzionalizzate in modo da consentire la passivazione diretta della superficie in silicio, che consente di semplificare il processo produttivo. La semplificazione consisterà nell'eliminare due fasi tecnologiche ad alta temperatura, che ridurranno il consumo di energia e i costi di produzione delle celle. Fisicamente, le cellule si baseranno su un fenomeno chiamato conversione dell'energia infrarossa verso l'alto e verso il basso della conversione delle radiazioni UV. La conversione della radiazione infrarossa ridurrà la temperatura di funzionamento nominale della cella. Ciò ridurrà la perdita di efficienza delle cellule di silicio fino a una dozzina di per cento. L'uso di nanomateriali consentirà un uso efficiente delle radiazioni UV. Grazie al processo di conversione verso il basso, sarà possibile convertire la radiazione UV, che non è ottimale per le celle in silicio nella gamma VIS — la gamma di funzionamento ottimale della cella di silicio. La conversione verso il basso utilizzando punti quantistici può essere effettuata in un processo di generazione multifoto. Ciò si tradurrà in prestazioni migliorate delle celle. Ulteriori vantaggi dell'utilizzo di strutture a bassa dimensione sono: personalizzazione del colore della cella controllando le dimensioni del guscio del punto quantico e utilizzando strutture a bassa dimensione come strati luminosi. Infine, otterremo una cella fotovoltaica a base di silicio ma migliorata da strati di nanomateriali. Storno (Italian) / rank | |||||||||||||||
Normal rank | |||||||||||||||
| Property / summary: Il risultato del progetto sarà un nuovo tipo di cella fotovoltaica a base di silicio, realizzata utilizzando strutture a bassa dimensione. Le celle classiche operano in una gamma limitata di lunghezze d'onda di radiazione luminosa. Hanno un'elevata efficienza di conversione nella gamma di luce visibile e bassa al di fuori di questo vano. La manipolazione dell'assorbimento al di fuori dello spettro visibile aumenterà i rendimenti energetici. Una caratteristica innovativa del progetto è l'utilizzo di strutture a bassa dimensione funzionalizzate in modo da consentire la passivazione diretta della superficie in silicio, che consente di semplificare il processo produttivo. La semplificazione consisterà nell'eliminare due fasi tecnologiche ad alta temperatura, che ridurranno il consumo di energia e i costi di produzione delle celle. Fisicamente, le cellule si baseranno su un fenomeno chiamato conversione dell'energia infrarossa verso l'alto e verso il basso della conversione delle radiazioni UV. La conversione della radiazione infrarossa ridurrà la temperatura di funzionamento nominale della cella. Ciò ridurrà la perdita di efficienza delle cellule di silicio fino a una dozzina di per cento. L'uso di nanomateriali consentirà un uso efficiente delle radiazioni UV. Grazie al processo di conversione verso il basso, sarà possibile convertire la radiazione UV, che non è ottimale per le celle in silicio nella gamma VIS — la gamma di funzionamento ottimale della cella di silicio. La conversione verso il basso utilizzando punti quantistici può essere effettuata in un processo di generazione multifoto. Ciò si tradurrà in prestazioni migliorate delle celle. Ulteriori vantaggi dell'utilizzo di strutture a bassa dimensione sono: personalizzazione del colore della cella controllando le dimensioni del guscio del punto quantico e utilizzando strutture a bassa dimensione come strati luminosi. Infine, otterremo una cella fotovoltaica a base di silicio ma migliorata da strati di nanomateriali. Storno (Italian) / qualifier | |||||||||||||||
point in time: 15 January 2022
| |||||||||||||||
Revision as of 22:31, 15 January 2022
Project Q80184 in Poland
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | Use of low-dimensional structures to expand the absorption spectrum and increase the efficiency of silicon cells in the IBC or BIFACIAL architecture |
Project Q80184 in Poland |
Statements
25,767,685.0 zloty
0 references
34,590,625.0 zloty
0 references
74.49 percent
0 references
1 August 2019
0 references
30 November 2022
0 references
ML SYSTEM SPÓŁKA AKCYJNA
0 references
50°4'40.8"N, 22°2'11.4"E
0 references
Rezultatem projektu będzie nowego typu ogniwo PV bazujące na krzemie, wykonane z zastosowaniem struktur niskowymiarowych. Klasyczne ogniwa pracują w ograniczonym zakresie długości fali promieniowania świetlnego. Posiadają dużą sprawność konwersji w przedziale światła widzialnego i niską, poza tym przedziałem. Manipulacja absorpcją poza spektrum widzialnym pozwoli na zwiększenie uzysków energetycznych. Innowacyjną cechą projektu jest zastosowanie struktur niskowymiarowych sfunkcjonalizowanych w sposób pozwalający na bezpośrednią pasywację powierzchni krzemu, który pozwala uprościć proces wytwarzania. Uproszczenie polegać będzie na wyeliminowaniu dwóch wysokotemperaturowych kroków technologicznych, co obniży zużycie energii i koszty wytwarzania ogniw. Fizycznie ogniwa opierać się będą o zjawisko nazywane konwersją energii promieniowania podczerwonego w górę oraz down konwersji promieniowania UV. Konwersja promieniowania podczerwonego pozwoli na obniżenie nominalnej temperatury pracy ogniwa. Zmniejszy to straty wydajności ogniw krzemowych nawet o kilkanaście procent. Zastosowanie nanomateriałów pozwoli na efektywne wykorzystanie promieniowania z zakresu UV. Dzięki procesowi down konwersji możliwe będzie konwertowanie promieniowania UV, które nie jest optymalne dla ogniw krzemowych na zakres VIS - zakres optymalnej pracy ogniwa krzemowego. Down konwersja przy użyciu kropek kwantowych może odbywać się w procesie generacji wielofotonowej. Przełoży się to na poprawę wydajności ogniwa. Dodatkowymi zaletami wykorzystania struktur niskowymiarowych są: personalizacja koloru ogniwa poprzez kontrolę wielkości otoczki kropki kwantowej oraz wykorzystanie struktur niskowymiarowych jako warstw świecących. Finalnie dostaniemy ogniwo fotowoltaiczne bazujące na krzemie ale udoskonalone o warstwy nanomateriałów. Przełoż (Polish)
0 references
The result of the project will be a new type of silicon-based PV cell, made using low-dimensional structures. Classic cells operate within a limited range of light wavelengths. They have high conversion efficiency in the visible and low light range, outside this range. Manipulation of absorption outside the visible spectrum will increase energy yields. An innovative feature of the project is the use of low-dimensional structures functionalised in such a way as to allow for direct passivation of the silicon surface, which allows the manufacturing process to be simplified. Simplification will consist of eliminating two high-temperature technological steps, which will reduce energy consumption and cell production costs. Physically, cells will be based on a phenomenon called conversion of infrared energy upwards and down conversion of UV radiation. Conversion of infrared radiation will reduce the nominal operating temperature of the cell. This will reduce the efficiency losses of silicon cells by up to a dozen percent. The use of nanomaterials will allow effective use of UV radiation. Thanks to the down conversion process, it will be possible to convert UV radiation, which is not optimal for silicon cells to the range of VIS – the range of optimal operation of the silicon cell. Down conversion using quantum dots can take place in the process of multiphotonic generation. This will translate into improving the efficiency of the cell. Additional advantages of using low-dimensional structures are: personalisation of the color of a link by controlling the size of the coating of a quantum dot and the use of low-dimensional structures as glowing layers. Finally, we'll get a silicon-based photovoltaic cell but refined with nanomaterial layers. Translating (English)
14 October 2020
0 references
Le résultat du projet sera un nouveau type de cellules photovoltaïques à base de silicium, fabriquées à partir de structures de faible dimension. Les cellules classiques fonctionnent dans une gamme limitée de longueurs d’onde de rayonnement lumineux. Avoir une grande efficacité de conversion dans la plage de lumière visible et faible à l’extérieur de ce compartiment. La manipulation de l’absorption à l’extérieur du spectre visible augmentera les rendements énergétiques. Une caractéristique innovante du projet est l’utilisation de structures de faible dimension fonctionnalisées d’une manière qui permet la passivation directe de la surface du silicium, ce qui permet de simplifier le processus de production. La simplification consistera à éliminer deux étapes technologiques à haute température, qui permettront de réduire la consommation d’énergie et le coût de production des cellules. Physiquement, les cellules dépendront d’un phénomène appelé conversion d’énergie infrarouge vers le haut et vers le bas de la conversion du rayonnement UV. La conversion du rayonnement infrarouge réduira la température nominale de fonctionnement de la cellule. Cela réduira la perte d’efficacité des cellules de silicium jusqu’à une douzaine pour cent. L’utilisation de nanomatériaux permettra une utilisation efficace du rayonnement UV. Grâce au processus de conversion vers le bas, il sera possible de convertir le rayonnement UV, ce qui n’est pas optimal pour les cellules de silicium à la gamme VIS — la gamme de fonctionnement optimal de la cellule de silicium. La conversion vers le bas à l’aide de points quantiques peut être effectuée dans un processus de génération de plusieurs photos. Cela se traduira par une amélioration des performances cellulaires. Les avantages supplémentaires de l’utilisation de structures de faible dimension sont: personnalisation de la couleur de la cellule en contrôlant la taille de la coquille de point quantique et en utilisant des structures de faible dimension comme couches lumineuses. Enfin, nous obtiendrons une cellule photovoltaïque basée sur le silicium mais améliorée par des couches de nanomatériaux. Transfert (French)
30 November 2021
0 references
Das Ergebnis des Projekts wird eine neue Art von PV-Zell basierend auf Silizium sein, die aus niedrigdimensionalen Strukturen hergestellt wird. Klassische Zellen arbeiten in einem begrenzten Bereich von Lichtstrahlungswellenlängen. Haben Sie eine hohe Umwandlungseffizienz im sichtbaren und niedrigen Lichtbereich außerhalb dieses Fachs. Die Manipulation der Absorption außerhalb des sichtbaren Spektrums erhöht die Energieerträge. Ein innovatives Merkmal des Projekts ist der Einsatz von niedrigdimensionalen Strukturen, die eine direkte Passivierung der Siliziumoberfläche ermöglichen, wodurch der Produktionsprozess vereinfacht werden kann. Die Vereinfachung wird darin bestehen, zwei Hochtemperatur-Technologieschritte zu beseitigen, die den Energieverbrauch und die Kosten der Herstellung von Zellen verringern. Physikalisch werden Zellen auf ein Phänomen vertrauen, das Infrarot-Energieumwandlung nach oben und unten Umwandlung von UV-Strahlung genannt wird. Die Umwandlung der Infrarotstrahlung verringert die Nennbetriebstemperatur der Zelle. Dadurch wird der Effizienzverlust von Siliziumzellen um bis zu ein Dutzend Prozent reduziert. Der Einsatz von Nanomaterialien wird eine effiziente Nutzung der UV-Strahlung ermöglichen. Dank des Down-Umwandlungsprozesses wird es möglich sein, UV-Strahlung zu konvertieren, die für Siliziumzellen nicht optimal in den VIS-Bereich – den optimalen Betrieb der Siliziumzelle – umwandelt. Down Conversion mit Quantenpunkten kann in einem Multi-Photo-Generierungsprozess durchgeführt werden. Dies wird zu einer verbesserten Zellleistung führen. Weitere Vorteile des Einsatzes von niedrigdimensionalen Strukturen sind: Anpassung der Farbe der Zelle durch Steuerung der Größe der Quantenpunktschale und Verwendung von niedrigdimensionalen Strukturen als Leuchtschichten. Schließlich werden wir eine Photovoltaikzelle auf Siliziumbasis erhalten, aber durch Schichten von Nanomaterialien verbessert. Übertragung (German)
7 December 2021
0 references
Het resultaat van het project is een nieuw type PV-cel op basis van silicium, gemaakt met behulp van laagdimensionale structuren. Klassieke cellen werken in een beperkt bereik van lichtstraling golflengten. Hebben een hoge conversie efficiëntie in het zichtbare en lage licht bereik buiten dit compartiment. Manipulatie van absorptie buiten het zichtbare spectrum zal de energieopbrengsten verhogen. Een innovatief kenmerk van het project is het gebruik van laagdimensionale structuren gefunctioneerd op een manier die directe passivering van het siliciumoppervlak mogelijk maakt, waardoor het productieproces kan worden vereenvoudigd. Vereenvoudiging zal bestaan uit het elimineren van twee technologische stappen op hoge temperatuur, waardoor het energieverbruik en de kosten voor het produceren van cellen zullen dalen. Fysiek, cellen zal vertrouwen op een fenomeen genaamd infrarood energie conversie naar boven en beneden conversie van UV-straling. De omzetting van infrarode straling zal de nominale bedrijfstemperatuur van de cel verminderen. Dit zal het efficiëntieverlies van siliciumcellen met maximaal een dozijn procent verminderen. Het gebruik van nanomaterialen zal een efficiënt gebruik van UV-straling mogelijk maken. Dankzij het ombouwproces is het mogelijk om UV-straling om te zetten, wat niet optimaal is voor siliciumcellen in het VIS-bereik — het bereik van de optimale werking van de siliciumcel. Omlaag conversie met kwantumpunten kan worden gedaan in een multi-foto generatie proces. Dit vertaalt zich in verbeterde celprestaties. Extra voordelen van het gebruik van laag-dimensionale structuren zijn: aanpassing van de kleur van de cel door de grootte van de kwantumpuntshell te controleren en laagdimensionale structuren als lichtlagen te gebruiken. Tot slot krijgen we een fotovoltaïsche cel op basis van silicium, maar verbeterd door lagen nanomaterialen. Overdracht (Dutch)
16 December 2021
0 references
Il risultato del progetto sarà un nuovo tipo di cella fotovoltaica a base di silicio, realizzata utilizzando strutture a bassa dimensione. Le celle classiche operano in una gamma limitata di lunghezze d'onda di radiazione luminosa. Hanno un'elevata efficienza di conversione nella gamma di luce visibile e bassa al di fuori di questo vano. La manipolazione dell'assorbimento al di fuori dello spettro visibile aumenterà i rendimenti energetici. Una caratteristica innovativa del progetto è l'utilizzo di strutture a bassa dimensione funzionalizzate in modo da consentire la passivazione diretta della superficie in silicio, che consente di semplificare il processo produttivo. La semplificazione consisterà nell'eliminare due fasi tecnologiche ad alta temperatura, che ridurranno il consumo di energia e i costi di produzione delle celle. Fisicamente, le cellule si baseranno su un fenomeno chiamato conversione dell'energia infrarossa verso l'alto e verso il basso della conversione delle radiazioni UV. La conversione della radiazione infrarossa ridurrà la temperatura di funzionamento nominale della cella. Ciò ridurrà la perdita di efficienza delle cellule di silicio fino a una dozzina di per cento. L'uso di nanomateriali consentirà un uso efficiente delle radiazioni UV. Grazie al processo di conversione verso il basso, sarà possibile convertire la radiazione UV, che non è ottimale per le celle in silicio nella gamma VIS — la gamma di funzionamento ottimale della cella di silicio. La conversione verso il basso utilizzando punti quantistici può essere effettuata in un processo di generazione multifoto. Ciò si tradurrà in prestazioni migliorate delle celle. Ulteriori vantaggi dell'utilizzo di strutture a bassa dimensione sono: personalizzazione del colore della cella controllando le dimensioni del guscio del punto quantico e utilizzando strutture a bassa dimensione come strati luminosi. Infine, otterremo una cella fotovoltaica a base di silicio ma migliorata da strati di nanomateriali. Storno (Italian)
15 January 2022
0 references
Identifiers
POIR.01.02.00-00-0265/17
0 references