Project R-7209

Titel

PROMISES: Screening naar lood-vrije materialen voor stabielere perovskiet-gebaseerde zonnecellen

Abstract

Perovskiete zonnecellen zijn momenteel 'hot' in het onderzoek naar duurzame energie. De combinatie van lage materiaalkosten, een eenvoudig niet-vacuum verwerkingsproces op lage temperaturen, de enorme progressie op vlak van efficiëntie en de kleine leercurve heeft deze materialen in de spotlight geplaatst. De afgelopen jaren kende deze nieuwe klasse van zonnecellen op basis van gemengde organische-anorganische halogenide perovskieten een ongekend snelle opkomst. Terwijl de eerste efficiënte solid-state perovskiet cellen nog maar in medio 2012 werden gerapporteerd, werden onlangs al energieomzettings-efficiënties gemeld van meer dan 20%. Ondanks de grote verwachtingen en een heldere visie, wordt de onderzoek gemeenschap geconfronteerd met een aantal struikelblokken op weg naar de algemene acceptatie en implementatie van deze opkomende technologie. Drie van de belangrijkste en meest urgente struikelblokken zijn de stabiliteit, de vocht gevoeligheid en het loodgehalte. Om zijn rechtmatige plaats krijgen tussen commercieel rendabele technologieën zouden zonnecellen gebaseerd op perovskietmaterialen een stabiliteitsniveau moeten bereiken dat de huidige gerapporteerde levensduur ver overtreft. Hoewel de keuze van depositietechniek ongetwijfeld een effect heeft op de omzettingsefficiëntie moet worden opgemerkt dat slechts een minderheid van de onderzoeksgroepen zich richt op de perovskiet materiaalsamenstelling zelf om de basiseigenschappen van de zonnecellen verder te verbeteren en dat de meerderheid van de onderzoekers zich richt op methylamine-lood-jodide perovskiet als kernmateriaal. In dit project zal de focus liggen op het kernmateriaal, met in het bijzonder de nadruk op de stabiliteit en / of het milieuvriendelijke karakter van het eindproduct, en het verder vereenvoudigen van de productietechniek met betrekking tot de kosten en de omgevingsfactoren.

Periode

01 juli 2016 - 30 juni 2018