2021

2018

2015

2013

Portefølje Samisk ikon

Samisk

LTP Hav ikon

LTP2 Muliggjørende og industrielle teknologier ikon

Muliggjørende og industrielle teknologier

Portefølje Industri og tjenestenæringer ikon

Industri og tjenestenæringer

Portefølje Livsvitenskap ikon

Livsvitenskap

Portefølje Naturvitenskap og teknologi ikon

Naturvitenskap og teknologi

Portefølje Humaniora og samfunnsvitenskap ikon

Humaniora og samfunnsvitenskap

Portefølje Global utvikling og internasjonale relasjoner ikon

Global utvikling og internasjonale relasjoner

Portefølje Demokrati, styring og fornyelse ikon

Demokrati, styring og fornyelse

Portefølje Utdanning og kompetanse ikon

Utdanning og kompetanse

Portefølje Velferd, kultur og samfunn ikon

Velferd, kultur og samfunn

Portefølje Helse ikon

Helse

Portefølje Hav ikon

Portefolje Petroleum Ikon

Petroleum

Portefølje Klima- og polarforskning ikon

Klima- og polarforskning

Portefølje Landbasert mat, miljø og bioressurser ikon

Landbasert mat, miljø og bioressurser

Portefølje Energi, transport og lavutslipp ikon

Energi, transport og lavutslipp

Portefølje Muliggjørende teknologier ikon

Muliggjørende teknologier

LTP2 Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne ikon

Styrket konkurransekraft og innovasjonsevne

LTP2 Fornyelse i offentlig sektor ikon

Fornyelse i offentlig sektor

LTP2 Samfunnssikkerhet og samhørighet ikon

Samfunnssikkerhet og samhørighet

LTP2 Klima, miljø og miljøvennlig energi ikon

Klima, miljø og miljøvennlig energi

LTP2 Utvikle fagmiljøer av fremragende kvalitet

Utvikle fagmiljøer av fremragende kvalitet

Et innovativt næringsliv ikon

Forsidebilde

Marin ikon

Petroleum og mineraler

Velferdstjenester

project-bank-technical

Forsidebilde optimalisert

Muliggjørende teknologier bakgrunn

Marin bakgrunnsbilde

Veiledning: Hvordan bruke Prosjektbanken.no

Ingen populærvitenskapelig framstilling tilgjengelig


Prosjektet med prosjektnummer {{project number}} ble ikke funnet

Statistikk

Prosjektbanken presenterer statistikk og informasjon om prosjekter med finansiering fra Forskningsrådet fra 2004. Statistikken er fordelt på blant annet tema, år, geografi og organisasjon. Prosjektbanken gir også detaljert informasjon om de enkelte prosjektene.

...eller se sammendrag og annen informasjon om prosjektene i utvalget ditt

Teknisk beskrivelse

Oisann, her gikk noe galt. Kan du prøve å laste siden på nytt?  Dersom feilen vedvarer, vennligst kontakt oss.         

Alle langtidsplanmål

En god beskrivelse av denne siden for søkemotoroptimalisering

Se statistikk relatert til dette langtidsplanmålet

Se prosjekter relatert til dette langtidsplanmålet

knyttet til dette LTP-målet har fått bevilget penger

har blitt bevilget til prosjekter knyttet til dette LTP-målet

har blitt bevilget til prosjekter knyttet til denne porteføljen

knyttet til denne porteføljen har fått bevilget penger

Alle porteføljestyrer

Om Prosjektbanken

Forside

Hvordan bevilgningene fordeler seg på institusjoner, fylker, fagområder o.l....

Her er noen eksempler på søk du kan gjøre i Prosjektbanken

Kunnskapsdepartementet

Diverse

Matematikk og naturvitenskap

Humaniora

Oslo

LTP2 Klima, miljø og miljøvennlig energi

LTP2 Klima, polar og miljø

LTP2 Rettede internasjonaliseringstiltak

Miljøinstitutter

Instituttsektor

UoH-sektor

Næringsliv

Helseforetak

Øvrige

Offentlig sektor

Ukjent Sektor

Utlandet

ukjent

Portefølje Klima- og polarforskning

Portefølje Livsvitenskap

Portefølje Humaniora og samfunnsvitenskap

Nettverkstiltak

Frittstående prosjekter

Koordinerings- og støtteaktivitet

Internasjonale utlysninger

Polar

Nordområdene

Klima

Delportefølje Klima og miljø

Internasjonalisering

Globale utfordringer

Miljø og naturmangfold

Heterogeneous environment of digital twins for industrial applications

Quantum sensing with nonclassical mechanical oscillators

Construction and installation of large floating bridges

Real-Time Remote Hyperspectral Imaging on Aerial Vehicles and Small Satellites (ARIEL)

E!646PRECYSE. Predictive biomarker profile for tumour and patient stratification for CyPep-1 guided ICI-therapy

AutoPort – When AI optimizes port logistics and management

Safety and Resilience through Digital Practices: A Participatory Study with Women at the Intersection of Gender-Based Violence and Immigration in Norway

Multi-Modal Hybrid Machine Learning

Developing solvents for unclogging the calculational bottleneck in high-energy physics

Machine Intelligence in HEADaches - Artificial Intelligence and Machine Learning for Diagnostics and Treatment of Primary Headaches

Nye MAterialer for Tandem-Solceller

Midlene fra FRINATEK-Fri prosj.st. mat.,naturv.,tek fordelt på år

Midlene fra FRINATEK-Fri prosj.st. mat.,naturv.,tek fordelt på fylker

Midlene fra FRINATEK-Fri prosj.st. mat.,naturv.,tek fordelt på fagområde

Forsker

De solcellene de fleste av oss kjenner til, er laget av materialet silisium. Disse solcellene er veldig bra til å utnytte den delen av sollyset som har litt lavere energi, som rødt lys. For blått lys derimot, vil mye av energien gå tapt for oss - bare deler av energien i lyset vil kunne omdannes til elektrisitet. MATS-prosjektet studerer et nytt, lovende, materiale for å lage en solcelle som bedre omdanner blått lys til elektrisitet, men som samtidig er gjennomsiktig for det røde lyset. En vil dermed kunne legge den nye solcellen oppå den gamle silisium-solcellen, slik at begge kan omdanne sollyset til elektrisitet mest effektivt. Teoretisk sett vil vi dermed kunne øke effektiviteten fra ca. 30% (kun silisium) til over 40% (begge solcellene). De materialene som ansees som «state of the art» i dag, har alle store utfordringer, enten på pris, stabilitet og/eller giftighet. Metodene som benyttes i MATS er enkle å skalere opp og materialene er billige, miljøvennlige, bærekraftige materialer. Da disse er ment å brukes sammen med Si-solceller, trengs det heller ikke en revolusjon i solcelleproduksjonen for å benyttes, men kun en utvidelse av eksisterende produksjon. Det vil dermed raskere kunne bli implementert i fremtidig energibruk, og vil ha potensiale til å akselerere overgangen fra fossil til fornybar energi.

For å lage en mest mulig kostnadseffektiv struktur, må den nye topp-solcellen seriekobles med bunn-solcellen, slik at den samme strømmen vil gå gjennom begge solcellene. Dette gir mindre kostnader til eksterne komponenter, men setter større krav til materialet som benyttes i solcellen. Det skal kun ta opp lys med gitte bølgelengder og slippe resten gjennom, slik at det dannes like mengder ladningsbærere i begge solcellene. Dette er i stor grad bestemt av båndgapet, som ideelt sett skal være på 1.7 eV i dette tilfellet. I tillegg skal det tilfredstille de vanlige kravene til et solcelle-materiale; høy absorbsjon over båndgapet, høy transmittans under båndgapet, høy levetid, høy mobilitet, og en må kunne lage basiskomponenten i en solcelle, en likerettende pn-overgang. Da bør vi ha et absorber- materiale med en ladningsbærerkonsentrasjon på under 10^18 cm-3 og et passende p-type materiale som får lav rekombinasjon i overgangen. 

I MATS-prosjektet har vi endret på flere parametre for å produsere et materiale som passer best mulig til en slik type solcelle. Ved å endre deponeringsparametre i RF sputring, DC sputring og høyeffekt impuls magnetronsputring kan vi produsere filmer med drastisk ulike egenskaper; elektron-mobiliteter fra under 1 til over 100 cm2/Vs, ladningsbærerkonsentrasjon fra 10^15 - 10^20 /cm3 og båndgap fra 1.1 eV til 3.4 eV. For de materialene som er identifisert med mest lovende egenskaper er en likerettende diode produsert, der materialenes egnethet vil bli undersøkt videre. 

For å kunne bedre optimalisere strukturen til solcellen, vurdere potensialet og egnetheten til materialet samt enklere finne kompatible materialer, har vi laget en modell for tandemstrukturen i programmet SILVACO. I modellen er det benyttet både eksperimentelle data samt data fra litteratur.

En av masterstudentene tilknyttet prosjektet vant i 2020 pris for beste masteroppgave på Universitetet i Oslo innen bærekraft.

The MATS (New MAterials for Tandem Solar cells) project will establish a new solar cell based on zinc oxynitride. The semiconducting material, which has a tunable band gap with nitrogen content, will be optimized towards an absorber in a top cell in a tandem structure, where the bottom cell utilizes silicon. The optimization will initially aim for a band gap of ~1.7 eV, high mobility, and a carrier concentration low enough to establish rectifying pn-junction with the depletion region within the absorber layer. Zinc oxynitride is a cheap, abundant and non-toxic material, and the deposition method magnetron sputtering is easy to scale up, making incorporation into the existing silicon solar cell industry feasible.
While the final goal is to demonstrate a functioning solar cell, the focus of the project will be on developing the material and characterizing the fundamental properties of the optimized zinc oxynitride. Both thin films and pn-junction devices will be fabricated, allowing a wide array of characterization methods into the materials optical, electrical, compositional, structural and morphological properties. The defect concentrations and their energy positions will also be thoroughly investigated. The knowledge gained from these investigations will be used to improve the efficiency of the resulting solar cell. We will also use modelling to elucidate the effect of the material properties on the solar cell efficiency. Thus, MATS is an application motivated basic research project, but where a zinc oxynitride based solar cells will ultimately be demonstrated.

New MAterials for Tandem Solar cells

Microbial Production and Biogeochemical Cycling in High Arctic River Plumes (RiS-ID 11392)

Effects of terrestrial inputs on coastal food-web structure and contaminant trophodynamics in an Arctic fjord system

Additional funding for the Marie Curie ITN SEWPROF

0 prosjekter

Visning endret

Sorter

År