Lead-free Double Perovskite Materials for Photovoltaic Applications

用于光伏应用的无铅双钙钛矿材料

基本信息

  • 批准号:
    424707803
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    德国
  • 项目类别:
    Priority Programmes
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    德国
  • 起止时间:
    2018-12-31 至 2022-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Lead halide perovskite materials have created enormous excitement in the context of energy conversion as they offer promising properties for photovoltaic (PV) and light emitting applications. However, lead-halide perovskites suffer from drawbacks such as instability toward moisture, unreliable device performance and the inherent toxicity of lead. Although the encapsulation of solar panels can prevent the release of lead, lead will have to be collected at the end of the operational lifetime of those solar cells. The ideal solution for future perovskite solar cells therefore is to produce efficient and stable lead-free solar cells. The goal of our proposal is to explore and understand the potential of lead-free double perovskites for photovoltaic applications, and to provide conceptual tools for the design of new nontoxic and stable perovskite materials for PV applications. First single crystals and films of the reference material Cs2AgBiBr6 will be studied theoretically and experimentally regarding their optoelectronic properties and potential undesirable loss mechanisms, followed by a systematic exploration of the structural phase space of nontoxic lead-free double perovskites. To this end, we will systematically substitute the constituents of the reference material with the most promising elements, which will be suggested by high level theoretical calculations. The optical and electronic properties of those newly synthesized lead-free perovskite crystals and films will then again be studied experimentally and theoretically. Finally, the most promising double perovskite materials will be implemented into solar cells, followed by a detailed electronic characterization to provide guidance for further optimization of the newly synthesized lead-free double perovskite materials.
卤化铅钙钛矿材料在能量转换的背景下产生了巨大的兴奋,因为它们为光伏(PV)和发光应用提供了有前途的特性。然而,铅卤化物钙钛矿具有诸如对水分不稳定、不可靠的器件性能和铅的固有毒性的缺点。虽然太阳能电池板的封装可以防止铅的释放,但必须在这些太阳能电池的使用寿命结束时收集铅。因此,未来钙钛矿太阳能电池的理想解决方案是生产高效稳定的无铅太阳能电池。我们提案的目标是探索和了解无铅双钙钛矿在光伏应用中的潜力,并为设计用于光伏应用的新型无毒和稳定的钙钛矿材料提供概念工具。首先,参考材料Cs2AgBiBr6的单晶和薄膜将在理论和实验上研究其光电性能和潜在的不良损耗机制,然后系统地探索无毒无铅双钙钛矿的结构相空间。为此,我们将系统地用最有希望的元素替代参比物质的成分,这将通过高级理论计算来建议。这些新合成的无铅钙钛矿晶体和薄膜的光学和电学性质将再次进行实验和理论研究。最后,最有前途的双钙钛矿材料将被实现到太阳能电池中,随后进行详细的电子表征,为新合成的无铅双钙钛矿材料的进一步优化提供指导。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Thomas Bein其他文献

Professor Dr. Thomas Bein的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr. Thomas Bein', 18)}}的其他基金

Metal oxide nanostructures for electrochemical and photoelectrochemical water splitting
用于电化学和光电化学水分解的金属氧化物纳米结构
  • 批准号:
    220580381
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Targeting selective host-guest interactions in functionalized MOFs - synthesis, NMR-studies and sensor design
针对功能化 MOF 中的选择性主客体相互作用 - 合成、NMR 研究和传感器设计
  • 批准号:
    79828533
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Synthesis, Surface Modification and Controlled Assembly of Porous Nanoscale Building Blocks
多孔纳米级砌块的合成、表面改性和受控组装
  • 批准号:
    5381213
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Electroactive MOF Networks
电活性MOF网络
  • 批准号:
    316670871
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes

相似国自然基金

一次扫描多对比度及free-water DTI技术在功能区脑肿瘤中的研究
  • 批准号:
    JCZRLH202500011
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于碳纳米管技术和转座子开发一种新型的、 marker-free 的植物转基因技术
  • 批准号:
    Z24C160005
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于Lab-free电化学发光平台的ctDNA甲基化分析研究
  • 批准号:
    22374123
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
面向Cell-Free网络的协同虚拟化与动态传输
  • 批准号:
    62371367
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于制备内源5mc-free基因组的策略鉴定新型DNA修饰并解析其产生机理
  • 批准号:
    32370576
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于定点突变膜受体Cell-free合成生物色谱新方法的PDGFRβ抑制剂筛选和结合位点分析
  • 批准号:
    82273886
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
不同功能基团的电中性Drug-Free纳米颗粒的构建及克服肿瘤耐药的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
利用CRISPR/Cas RNP介导的DNA-free基因编辑衣藻控制登革热传播媒介伊蚊
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    35 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
番茄基于DNA-free基因编辑技术的2种类病毒抑制和脱毒的机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
低损耗snapback-free RC LIGBT机理与新结构研究
  • 批准号:
    62104030
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Creatine supplementation and resistance training to preserve muscle mass and attenuate cancer progression: A double-blind randomized controlled trial
肌酸补充剂和阻力训练可保持肌肉质量并减缓癌症进展:一项双盲随机对照试验
  • 批准号:
    10712432
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Double efficient pilot fuel free ceramic hydrogen combustion engine technology for marine applications
适用于船舶应用的双效先导无燃料陶瓷氢燃烧发动机技术
  • 批准号:
    10041177
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Feasibility Studies
Bifidobacterium infantis supplementation in early life to improve immunity in infants exposed to HIV: a randomized, placebo-controlled, double-blind trial
生命早期补充婴儿双歧杆菌可提高感染 HIV 的婴儿的免疫力:一项随机、安慰剂对照、双盲试验
  • 批准号:
    10481469
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Bifidobacterium infantis supplementation in early life to improve immunity in infants exposed to HIV: a randomized, placebo-controlled, double-blind trial
生命早期补充婴儿双歧杆菌可提高感染 HIV 的婴儿的免疫力:一项随机、安慰剂对照、双盲试验
  • 批准号:
    10632103
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Investigating a hierarchical model for PI3K activation and inhibition in breast cancer by double PIK3CA mutations in cis
研究顺式 PIK3CA 双突变对乳腺癌 PI3K 激活和抑制的分层模型
  • 批准号:
    10437283
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Investigating a hierarchical model for PI3K activation and inhibition in breast cancer by double PIK3CA mutations in cis
研究顺式 PIK3CA 双突变对乳腺癌 PI3K 激活和抑制的分层模型
  • 批准号:
    10055519
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Investigating a hierarchical model for PI3K activation and inhibition in breast cancer by double PIK3CA mutations in cis
研究顺式 PIK3CA 双突变对乳腺癌 PI3K 激活和抑制的分层模型
  • 批准号:
    10659151
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Investigating a hierarchical model for PI3K activation and inhibition in breast cancer by double PIK3CA mutations in cis
研究顺式 PIK3CA 双突变对乳腺癌 PI3K 激活和抑制的分层模型
  • 批准号:
    10469648
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Development and Steering Control Law of Inner-Singularity-Free Double-Gimbal Scissored Pair Control Moment Gyros
无内奇点双万向剪副控制力矩陀螺仪的研制及转向控制律
  • 批准号:
    19K04840
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Inositol Supplementation to Treat Reproductive and Metabolic Dysfunction in Polycystic Ovary Syndrome: A Double Blind RCT (INSUPP-PCOS)
补充肌醇治疗多囊卵巢综合征的生殖和代谢功能障碍:双盲随机对照试验 (INSUPP-PCOS)
  • 批准号:
    9770795
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了