Graphene-functionalisation of solid-state dye sensitivity

固态染料敏感性的石墨烯功能化

基本信息

  • 批准号:
    710615
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 12.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    GRD Proof of Concept
  • 财政年份:
    2014
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2014 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The photovoltaic (PV) market is currently dominated by crystalline silicon solar cells (c-SiSC), with < 21 % power conversion efficiency (PCE), but widespread use of this technologyis cost-limited. Alternatively, thin film solar cells (TFSC) can be manufactured cheaply but donot perform comparably and degrade more quickly than c-Si SC. Although recent advances inTFSC technology have been made using perovskite absorbing layers, a principle challenge inPV cell design is optimising charge collection and a significant breakthrough is required toachieve the theoretical maximum PCE. It has therefore been proposed that the unprecedentedelectronic and structural properties of graphene offer a unique opportunity for a step changeimprovement in TFSC efficiency and surface stability, through carefully engineeredincorporation of graphene into TFSC. The project aims to prove the concept of grapheneincorporation into thin film solid-state Dye Sensitised Solar Cells (ssDSC) based onperovskite, fully exploring the possible efficiency gains, as well as improvements to thesurface properties of graphene encapsulated devices. The outcomes of a successful project canbe developed to produce a step change in SC performance, providing higher PCE at lowercost than existing c-Si SC technologies, with reduced degradation.
光伏(PV)市场目前由晶体硅太阳能电池(c-SiSC)主导,其具有<21%的功率转换效率(PCE),但该技术的广泛使用受到成本限制。另外,薄膜太阳能电池(TFSC)可以廉价制造,但不执行的老化和降解速度比c-Si SC。虽然最近的进步在TFSC技术已经取得了使用钙钛矿吸收层,在PV电池设计的一个主要挑战是优化电荷收集和一个重大突破,需要达到理论上的最大PCE。因此,有人提出,石墨烯前所未有的电子和结构特性提供了一个独特的机会,通过精心设计的石墨烯掺入TFSC的一步改变TFSC的效率和表面稳定性的改善。该项目旨在证明石墨烯结合到基于钙钛矿的薄膜固态染料敏化太阳能电池(ssDSC)中的概念,充分探索可能的效率增益,以及石墨烯封装器件表面性能的改进。一个成功的项目的成果可以开发,以产生一个步骤的变化,在SC性能,提供更高的PCE比现有的c-Si SC技术,降低退化的成本。

项目成果

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