All Inorganic Bulk Heterojunction Solar Cell Devices

所有无机体异质结太阳能电池器件

基本信息

  • 批准号:
    EP/K022237/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 88.27万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Research Grant
  • 财政年份:
    2013
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2013 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Photovoltaic technology is critical to securing the future energy supply of UK and the exploration and development of new technologies that may significantly enhance efficiencies would be a major breakthrough for photovoltaics, for national energy strategy and provide a head-start for new UK industry.The deployment of next generation, low-cost and high-efficiency solar cells is a multifaceted challenge that requires a multidisciplinary effort and includes fundamental physics, material synthesis/processing, process development/optimization and full device fabrication and characterization. Boosting efficiency and lowering costs can only be achieved with a full-span vision of all device-related aspects. Considerations on materials costs, availability and environmental impact are also mandatory. Current solar cell technologies all rely on fundamental physical principles that are intrinsically limiting device efficiency. In order to overcome this theoretical limit new approaches are required that exploit different physical mechanisms.The proposed project aims to bring together advanced and novel materials with unique properties that can overcome theoretical limits. Specifically silicon-based quantum confinement and novel tuned-bandgap metal oxide semiconductors with high hole conductivity will be used to deliver the first all-inorganic bulk-heterojunction photovoltaic device capable of exploiting carrier multiplication and offering the potential of efficiencies beyond the theoretical limit of current technologies. Utilising low cost, non-degradable, non-toxic, abundant and environmentally-friendly materials as well as low cost and scalable fabrication strategies, the aim is to open up novel and transformative approaches based on nanotechnology. The proposed devices will represent at the end of the project a serious contender for future high efficiency low-cost photovoltaics with limited environmental footprint and they will open up a new era for low-cost solar energy harvesting. The proposal will bring novel elements from chemistry, nanotechnology, materials and plasmas together with device engineering, and will access expertise from world-leading groups in materials and photovoltaics.
光伏技术对于确保英国未来的能源供应至关重要,探索和开发可显著提高效率的新技术将是光伏技术的重大突破,有利于国家能源战略,并为英国新产业提供领先优势。低成本和高效率的太阳能电池是多方面的挑战,需要多学科的努力,包括基础物理学,材料合成/处理,工艺开发/优化以及完整的器件制造和表征。只有对设备相关的所有方面都有全面的认识,才能提高效率和降低成本。还必须考虑材料成本、可用性和环境影响。目前的太阳能电池技术都依赖于本质上限制器件效率的基本物理原理。为了克服这一理论限制,需要采用新的方法,利用不同的物理机制。拟议的项目旨在汇集先进和新颖的材料,具有独特的性能,可以克服理论限制。具体而言,硅基量子限制和具有高空穴电导率的新型调谐带隙金属氧化物半导体将用于提供第一个全无机体异质结光伏器件,该器件能够利用载流子倍增并提供超出当前技术理论极限的效率潜力。利用低成本,不可降解,无毒,丰富和环保的材料以及低成本和可扩展的制造策略,目的是开辟基于纳米技术的新颖和变革性方法。在项目结束时,这些拟议的设备将代表未来高效低成本光生物学的有力竞争者,其环境足迹有限,它们将为低成本太阳能收集开辟一个新时代。该提案将把化学、纳米技术、材料和等离子体的新元素与设备工程结合起来,并将获得世界领先的材料和光化学集团的专业知识。

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Bandgap Engineering in OH-Functionalized Silicon Nanocrystals: Interplay between Surface Functionalization and Quantum Confinement
  • DOI:
    10.1002/adfm.201701898
  • 发表时间:
    2017-10-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    19
  • 作者:
    Burkle, Marius;Lozac'h, Mickael;Svrcek, Vladimir
  • 通讯作者:
    Svrcek, Vladimir
The importance of surface states in N-doped carbon quantum dots
  • DOI:
    10.1016/j.carbon.2021.06.088
  • 发表时间:
    2021-07-09
  • 期刊:
  • 影响因子:
    10.9
  • 作者:
    Dsouza, Slavia Deeksha;Buerkle, Marius;Svrcek, Vladimir
  • 通讯作者:
    Svrcek, Vladimir
Crystalline Si nanoparticles below crystallization threshold: Effects of collisional heating in non-thermal atmospheric-pressure microplasmas
  • DOI:
    10.1063/1.4872254
  • 发表时间:
    2014-04-21
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Askari, S.;Levchenko, I.;Mariotti, D.
  • 通讯作者:
    Mariotti, D.
Silicon-based quantum dots: synthesis, surface and composition tuning with atmospheric pressure plasmas
  • DOI:
    10.1088/0022-3727/48/31/314002
  • 发表时间:
    2015-08-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    Askari, Sadegh;Macias-Montero, Manuel;Mariotti, Davide
  • 通讯作者:
    Mariotti, Davide
The Interplay of Quantum Confinement and Hydrogenation in Amorphous Silicon Quantum Dots.
{{ 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 }}

Davide Mariotti其他文献

Combinatorial atomistic-to-AI prediction and experimental validation of heating effects in 350 F supercapacitor modules
350 F 超级电容器模块热效应的组合原子到 AI 预测和实验验证
  • DOI:
    10.1016/j.ijheatmasstransfer.2021.121075
  • 发表时间:
    2021-06
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.2
  • 作者:
    Zheng Bo;Haowen Li;Huachao Yang;Changwen Li;Shenghao Wu;Chenxuan Xu;Guoping Xiong;Davide Mariotti;Jianhua Yan;Kefa Cen;Kostya Ostrikov
  • 通讯作者:
    Kostya Ostrikov
Microplasma induced silicon quantum dots surface and energy band gap engineering.
微等离子体诱导硅量子点表面和能带隙工程。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Vladimir Svrcek;Mickael Lozac’h;Somak Mitra;Davide Mariotti
  • 通讯作者:
    Davide Mariotti
Guiding principles for indigenous research practices
本土研究实践的指导原则
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kevin C. Snow;D. Hays;Guia Caliwagan;D. Ford;Davide Mariotti;J. Mwendwa;W. Scott
  • 通讯作者:
    W. Scott
Plasma technologies for engineering of the direct energy band gap of silicon at quantum confinement size
用于在量子限制尺寸下设计硅直接能带隙的等离子体技术
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Vladimir Svrcek;Mickael Lozac’h;Davide Mariotti;Koji Matsubara
  • 通讯作者:
    Koji Matsubara
Semiconducting Alloyed Silicon-Tin Nanocrystals as Up Converter Layer for Hybrid Solar Cells
半导体合金硅锡纳米晶体作为混合太阳能电池的上转换器层
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Mickael Lozac’h;Vladimir Svrcek;Davide Mariotti;Koji Matsubara
  • 通讯作者:
    Koji Matsubara

Davide Mariotti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('Davide Mariotti', 18)}}的其他基金

Plasma Microreactors: a Manufacturing Platform for Nanoscale Metal Oxides
等离子体微反应器:纳米级金属氧化物的制造平台
  • 批准号:
    EP/V055232/1
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Research Grant
A multi-function XPS-UPS system with load-locked advanced sample preparation stages
具有负载锁定高级样品制备阶段的多功能 XPS-UPS 系统
  • 批准号:
    EP/R008841/1
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Research Grant
Emergent Nanomaterials (Critical Mass Proposal)
新兴纳米材料(临界质量提案)
  • 批准号:
    EP/R023638/1
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Research Grant
Plasma-based synthesis of low-cost and environmentally friendly quantum dots with tailored energy band structure
基于等离子体合成具有定制能带结构的低成本且环保的量子点
  • 批准号:
    EP/M024938/1
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Research Grant
SGER: Application of atmospheric microplasma to fuel reforming
SGER:大气微等离子体在燃料重整中的应用
  • 批准号:
    0839961
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

整合单细胞RNA测序―bulk RNA测序―病理组学探究乳腺癌焦亡相关免疫景观
  • 批准号:
    JCZRYB202500607
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于scDEAL模型融合单细胞与bulk组学数据识别肾透明细胞癌TKI 耐药标志物
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于scRNA-seq和bulk数据解析肝脏肿瘤微环境及肝转移机制
  • 批准号:
    2024Y9414
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    15.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于Bulk反卷积影像基因组学的癌症非侵入性诊断算法研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    15.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于Bulk与单细胞多组学数据集成的癌症亚型识别方法研究
  • 批准号:
    62301021
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于单细胞与Bulk数据融合的启动子状态识别及其与疾病关联分析方法研究
  • 批准号:
    62302342
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于bulk和单细胞转录组挖掘水稻lncRNA参与调控非生物胁迫响应机制的研究
  • 批准号:
    32261133526
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于注意力机制融合单细胞测序与bulk组学数据识别肾透明细胞癌ICI敏感标志物
  • 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
体硅下薄膜(TUB,Thinfilm Under Bulk)复合结构成型机理及其高性能器件研究
  • 批准号:
    61674160
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    65.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
提高基于Bulk-Micromegas结构的快中子探测器探测效率和位置分辨的方法的研究
  • 批准号:
    11275087
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    87.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Bulk Heterojunction Perovskite Solar Cells by Novel Hybrid Perovskite Materials
新型混合钙钛矿材料的体异质结钙钛矿太阳能电池
  • 批准号:
    1903303
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SNOM Studies of Nanoscale Domains in Bulk Heterojunction Organic Photovoltaics
体异质结有机光伏中纳米级域的 SNOM 研究
  • 批准号:
    521039-2018
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Summer Program in Taiwan
Highly efficient for fully printable organic-inorganic hybrid bulk heterojunction thin-film solar cells
高效用于完全可印刷的有机-无机混合体异质结薄膜太阳能电池
  • 批准号:
    17K14924
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
SusChEM - Collaborative Research: Universal Understanding of Push-Pull D-A compounds and Prescriptive Materials Design for Optimized Bulk-Heterojunction Photovoltaics
SusChEM - 合作研究:推挽 D-A 化合物的普遍理解和优化体异质结光伏的规范材料设计
  • 批准号:
    1603461
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Pi-Conjugated Metallopolymers as Photoactive Donor Materials for Bulk Heterojunction Solar Cells
Pi-共轭金属聚合物作为体异质结太阳能电池的光活性供体材料
  • 批准号:
    460259-2014
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
SusChEM - Collaborative Research: Universal Understanding of Push-Pull D-A compounds and Prescriptive Materials Design for Optimized Bulk-Heterojunction Photovoltaics
SusChEM - 合作研究:推挽 D-A 化合物的普遍理解和优化体异质结光伏的规范材料设计
  • 批准号:
    1603372
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Study of the Neglected Photophysical Processes in Materials with Poential Applications in Bulk Heterojunction Solar Cells
研究在体异质结太阳能电池中具有潜在应用的材料中被忽视的光物理过程
  • 批准号:
    459553-2014
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Pi-Conjugated Metallopolymers as Photoactive Donor Materials for Bulk Heterojunction Solar Cells
Pi-共轭金属聚合物作为体异质结太阳能电池的光活性供体材料
  • 批准号:
    460259-2014
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Study of the Neglected Photophysical Processes in Materials with Poential Applications in Bulk Heterojunction Solar Cells
研究在体异质结太阳能电池中具有潜在应用的材料中被忽视的光物理过程
  • 批准号:
    459553-2014
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Study of the Neglected Photophysical Processes in Materials with Poential Applications in Bulk Heterojunction Solar Cells
研究在体异质结太阳能电池中具有潜在应用的材料中被忽视的光物理过程
  • 批准号:
    459553-2014
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 88.27万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了