Sktrukturní změny způsobené light-soaking efektem ve směsných halogenidových perovskitech
Cíle projektu
Budeme studovat a popíšeme fotoindukovanou fázovou segregaci ve směsných halogenidových perovskitech, což je klíčový jev snižující účinnost solárních článků, vedoucí k provozní degradaci fotovoltaického materiálu. Fotosegregaci, jež je intrinsickou vlastností struktury těchto materiálů, zároveň je řízená mikrostrukturou a ovlivněna kontaktní vrstvou, budeme postupně studovat na monokrystalech, polykrystalech a prototypech fotovoltaických článků. Série vzorků s různou koncentrací halogenidů budou připraveny chemickou cestou. Vývoj mikrostruktury a výkonových parametrů během světelné expozice bude detailně studován kombinací in-situ a in-operando metod rentgenového rozptylu a optické spektroskopie. Výsledky měření rentgenové difrakce (fázové složení, rozložení vnitřní deformace a morfologie domén) budou korelovány s optoelektronickými vlastnostmi. Na základě získaných poznatků bude vyroben prototyp fotovoltaického zařízení se zvýšenou odolností proti fázové segregaci.
Klíčová slova
mixed halide perovskitesx-ray diffractionphase stabilitymicrostructureperovskite sollar cellsin situphotosegregationhalide ion diffusionstrain fields
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
SGA0202300001
Hlavní účastníci
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
23-06543S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Structural changes induced by light soaking in mixed-halide perovskites
Anotace anglicky
We will study and describe photoinduced phase segregation in mixed halide perovskites which is the key phenomenon decreasing the solar device efficiency and leading to operational degradation of the absorber material. We will study materials-intrinsic, microstructurally driven, and contact-layer affected photosegregation on single-crystalline, polycrystalline, and device-ready samples, respectively. A sample series varying in halide composition will be prepared by chemical routes. The evolution of microstructure and performance during light soaking will be studied in detail by the combination of in-situ and in-operando X-ray scattering methods and optical spectroscopy techniques. The results of X-ray diffraction measurements (phase composition, internal strain distribution, and domain morphology) will be correlated with optoelectronic properties. Obtained findings will result in the fabrication of the prototype photovoltaic device with enhanced resistance to phase segregation.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
OECD FORD - vedlejší obor
20501 - Materials engineering
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)BM - Fyzika pevných látek a magnetismus
JG - Hutnictví, kovové materiály
JP - Průmyslové procesy a zpracování
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2023
Ukončení řešení
31. 12. 2025
Poslední stav řešení
K - Končící víceletý projekt
Poslední uvolnění podpory
29. 2. 2024
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP25-GA0-GA-R
Datum dodání záznamu
21. 2. 2025
Finance
Celkové uznané náklady
9 697 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
9 502 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
195 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
9 697 tis. Kč
Statní podpora
9 502 tis. Kč
97%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Doba řešení
01. 01. 2023 - 31. 12. 2025