PEROVSKITE-BASED LEDS AND SOLAR CELLS (Q3134860)
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Project Q3134860 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | PEROVSKITE-BASED LEDS AND SOLAR CELLS |
Project Q3134860 in Spain |
Statements
90,750.0 Euro
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181,500.0 Euro
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50.0 percent
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1 January 2018
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31 December 2020
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UNIVERSIDAD DE VALENCIA
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39°30'14.11"N, 0°26'31.56"W
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46190
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PARA GARANTIZAR UNA ENERGIA SEGURA, EFICIENTE Y LIMPIA, ES NECESARIO REDUCIR SUSTANCIALMENTE EL USO DE COMBUSTIBLES FOSILES, YA QUE ESTOS CONDUCEN A LA EMISION DE GASES DE EFECTO INVERNADERO Y PROVIENEN DE REGIONES NO SEGURAS EN EL MUNDO. ESTE PROYECTO ASPIRA A CONTRIBUIR A LA REDUCCION DEL CONSUMO DE DICHOS COMBUSTIBLES MEDIANTE EL DESARROLLO DE DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS EFICIENTES DE BAJO COSTE QUE GENEREN ENERGIA RENOVABLE, Y TAMBIEN MEDIANTE EL DESARROLLO DE FUENTES DE ILUMINACION EFICIENTES QUE DISMINUYAN EL CONSUMO DE ENERGIA._x000D_ EL PROYECTO PRETENDE DESARROLLAR DISPOSITIVOS FOTOVOLTAICOS Y EMISORES DE LUZ USANDO MATERIALES ABSORBANTES Y EMISORES BASADOS EN PEROVSKITAS INORGANICAS O HIBRIDAS ORGANICAS-INORGANICAS. PARA ESTOS DISPOSITIVOS, SE UTILIZARAN MATERIALES DE BAJO COSTE QUE PUEDEN DEPOSITARSE EN CAPA DELGADA EN GRANDES SUPERFICIES UTILIZANDO PROCESOS ECONOMICOS COMPATIBLES CON LA PRODUCCION A GRAN ESCALA. _x000D_ LAS MEJORES CELULAS SOLARES ACTUALES HAN ALCANZADO EFICIENCIAS DE UN 22%, AUNQUE ESTO SE HA CONSEGUIDO EN DISPOSITIVOS DE AREA PEQUEÑA Y BASADOS EN UNA CAPA DE PEROVSKITA PREPARADA CON METODOS DE DEPOSICION INCOMPATIBLES CON LA PRODUCCION A GRAN ESCALA. CON EL USO DE DOS CAPAS DIFERENTES DE PEROVSKITA EN CELULAS SOLARES DE CONFIGURACION TANDEM, SE PUEDEN ALCANZAR EFICIENCIAS SUPERIORES AL 30%, LO CUAL REVOLUCIONARIA EL MERCADO DE LA TECNOLOGIA FOTOVOLTAICA._x000D_ ACTUALMENTE, LOS MEJORES LEDS BLANCOS DE PELICULA FINA UTILIZAN SOLO MATERIALES ORGANICOS (OLEDS) Y SUS MEJORES EFICIENCIAS ESTAN LIMITADAS A 60 LM/W, PRINCIPALMENTE DEBIDO A LA FALTA DE DIODOS AZULES MUY EFICIENTES. MEDIANTE EL USO DE MATERIALES HIBRIDOS CON RECOMBINACION DIRECTA ENTRE ELECTRONES Y HUECOS, PODEMOS ALCANZAR MAYORES EFICIENCIAS QUE PERMITIRAN LA GENERACION DE FUENTES DE LUZ DE BAJO COSTO Y ALTA EFICIENCIA PARA SISTEMAS DE VISUALIZACION E ILUMINACION, LO QUE REDUCIRA CONSIDERABLEMENTE EL CONSUMO DE ENERGIA. _x000D_ _x000D_ LOS PRINCIPALES OBJETIVOS DE ESTE PROYECTO SON EL DESARROLLO DE:_x000D_ 1) CELULAS SOLARES TANDEM PEROVSKITA-PEROVKITA EFICIENTES._x000D_ 2) DISPOSITIVOS EMISORES DE LUZ EN CAPA DELGADA AZULES Y BLANCOS._x000D_ _x000D_ NUESTRO GRUPO HA DEMOSTRADO RECIENTEMENTE LA POSIBILIDAD DE PREPARAR CELULAS SOLARES DE PEROVSKITA DE UNION SIMPLE MEDIANTE EL USO DE PROCESOS COMPATIBLES CON LA PRODUCCION A GRAN ESCALA, ALCANZANDO 20% DE EFICIENCIA. ADEMAS, HEMOS PREPARADO LA PRIMERA CELULA SOLAR TANDEM PEROVSKITA-PEROVSKITA CON UN VOC POR ENCIMA DE 2 VOLTIOS, CUYA EFICIANCIA ESTA LIMITADA A UN 18% DEBIDO A UNA COMBINACION TODAVIA NO OPTIMA DE BANDAS PROHIBIDAS. NUESTRO GRUPO TAMBIEN HA DEMOSTRADO EFICIENCIAS DE MAS DE 60 LM/W PARA LEDS VERDES BASADOS EN NANOPARTICULAS DE PEROVSKITA. SIN EMBARGO, PARA MEJORAR AUN MAS ESTOS TIPOS DE DISPOSITIVOS Y ALCANZAR EFICIENCIAS DE 30% EN CELULAS SOLARES Y DE 100 LM/W EN DISPOSITIVOS EMISORES DE LUZ BLANCA, SE REQUIEREN ABSORBEDORES Y EMISORES MEJORADOS DE PEROVSKITA, ASI COMO ARQUITECTURAS DE DISPOSITIVOS EN TANDEM QUE UTILIZAN MAS DE UN MATERIAL SEMICONDUCTOR._x000D_ _x000D_ EN PARTICULAR, SE VA A DESARROLLAR:_x000D_ - PEROVSKITAS CON BANDA PROHIBIDA BAJA (1.2 EV) Y ANCHA (1.8 EV)._x000D_ - CELULAS SOLARES DE UNION SIMPLE EFICIENTES BASADAS EN ESTAS PEROVKITAS._x000D_ - LOS MODELOS FISICOS DETRAS DE LAS CELULAS SOLARES DE PEROVSKITA._x000D_ - DISPOSITIVOS TANDEM CON EFICIENCIAS > 30%._x000D_ - PEROVSKITAS LUMINISCENTES EN EL AZUL CON ALTA EFICIENCIA CUANTICA._x000D_ - LEDS AZULES DE PEROVSKITA DE ALTA EFICIENCIA._x000D_ - LEDS BLANCOS DE PEROVSKITA EFICIENTES. (Spanish)
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TO ENSURE A SAFE, EFFICIENT AND CLEAN ENERGY (¿ENERGIA SEGURA, EFICIENTE Y LIMPIA¿), THE USE OF FOSSIL FUELS NEEDS TO BE SUBSTANTIALLY REDUCED, SINCE THESE LEADS TO THE EMISSION OF GREENHOUSE GASSES AND COME FROM UNSECURE REGIONS IN THE WORLD. THIS PROJECTS AIMS TO CONTRIBUTE TO THE REDUCTION OF FOSSIL FUELS CONSUMPTION BY DEVELOPING EFFICIENT AND LOW COST PHOTOVOLTAIC DEVICES THAT GENERATE RENEWABLE ENERGY, AND BY DEVELOPING EFFICIENT LIGHT SOURCES THAT DECREASES THE ELECTRICITY CONSUMPTION. _x000D_ THE PROJECT AIMS TO DEVELOP PHOTOVOLTAIC AND LIGHT-EMITTING DEVICES IN WHICH THE ABSORBER AND EMITTERS ARE BASED ON INORGANIC OR HYBRID ORGANIC-INORGANIC PEROVSKITE MATERIALS. THESE PEROVSKITE MATERIAL HAVE TUNABLE BANDGAPS THAT ALLOW FOR THE GENERATION OF LOW AND WIDE BANDGAP ABSORBERS AND ALSO EFFICIENT LIGHT EMITTERS COVERING THE WHOLE VISIBLE AND NEAR INFRARED WAVELENGTH RANGE. ADDITIONALLY, THEY ARE OF LOW COST AND CAN BE APPLIED AS THIN FILMS USING ECONOMIC PROCESSES COMPATIBLE WITH LARGE AREA AND VOLUME PRODUCTION. _x000D_ CURRENT BEST PEROVSKITE SOLAR CELLS HAVE REACHED AN EFFICIENCY OF 22 % ON SMALL AREA DEVICES BASED ON ONLY ONE PEROVSKITE ABSORBER THAT ARE PREPARED WITH A METHOD THAT IS NOT COMPATIBLE WITH LARGE SCALE PRODUCTION. USING TWO DIFFERENT PEROVSKITE ABSORBERS IN A TANDEM CONFIGURATION SOLAR CELLS WITH EFFICIENCIES ABOVE 30 % CAN BE ACHIEVED, WHICH WOULD REVOLUTIONIZE THE PHOTOVOLTAIC MARKET._x000D_ CURRENT BEST THIN FILM WHITE LEDS USE ONLY ORGANIC MATERIALS (OLEDS) AND THEIR BEST EFFICIENCIES ARE LIMITED TO 60 LM/W MAINLY DUE TO THE LACK OF VERY EFFICIENT BLUE DIODES. BY USING HYBRID MATERIALS WITH DIRECT ELECTRON AND HOLE RECOMBINATION WE CAN REACH HIGHER EFFICIENCIES WHICH WILL ENABLE THE GENERATION OF HIGH EFFICIENCY LOW COST LIGHT SOURCES FOR DISPLAY AND LIGHTING SYSTEMS THAT STRONGLY REDUCE ENERGY CONSUMPTION._x000D_ THE MAIN OBJECTIVES ARE THE DEVELOPMENT OF:_x000D_ 1) DEVELOP EFFICIENT PEROVSKITE-PEROVSKITE TANDEM SOLAR CELLS._x000D_ 2) DEVELOP THIN FILM BLUE AND WHITE PEROVSKITE LIGHT-EMITTING DEVICES._x000D_ _x000D_ OUR GROUP HAS RECENTLY SHOWN SINGLE JUNCTION PEROVSKITE SOLAR CELLS PREPARED USING PROCESSES COMPATIBLE WITH LARGE SCALE PRODUCTION REACHING 20 % AND HAVE ALSO PREPARED THE FIRST PEROVSKITE-PEROVSKITE TANDEM SOLAR CELLS WITH A VOC ABOVE 2 VOLTS YET DUE TO NON-PERFECT BANDGAP COMBINATION HAVING ¿ONLY¿ AN EFFICIENCY OF 18 %. OUR GROUP HAS RECENTLY ALSO DEMONSTRATED MORE THAN 60 LM/W FOR PEROVSKITE NANOPARTICLE BASED GREEN LEDS. YET TO FURTHER IMPROVE BOTH THESE TYPE OF DEVICES, AND REACH THE GOALS 30 % EFFICIENT SOLAR CELLS AND 100 LM/W EFFICIENCY IN WHITE LIGHT-EMITTING DEVICES, IMPROVED PEROVSKITE ABSORBING AND EMITTING MATERIALS ARE NEEDED AS WELL AS THEIR INTEGRATION IN TANDEM DEVICE ARCHITECTURES THAT USE MORE THAN ONE SEMICONDUCTING MATERIALS. _x000D_ IN PARTICULAR WE WILL:_x000D_ DEVELOP LOW (1.2 EV) AND WIDE (1.8 EV) BANDGAP PEROVSKITE ABSORBERS_x000D_ DEVELOP EFFICIENT SINGLE JUNCTION SOLAR CELLS USING THESE LOW AND WIDE BANDGAP ABSORBERS_x000D_ DETERMINE THE PHYSICAL OF THE PEROVSKITE SOLAR CELLS._x000D_ DEVELOP TANDEM DEVICES WITH EFFICIENCIES > 30 %._x000D_ DEVELOP HIGH EFFICIENCY BLUE LIGHT-EMITTING PEROVSKITES._x000D_ DEVELOP HIGH EFFICIENCY BLUE PEROSVKITE LEDS._x000D_ DEVELOP EFFICIENT WHITE PEROVSKITE LEDS. (English)
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Paterna
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Identifiers
MAT2017-88821-R
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