Scalable Manufacturing of Novel Hydrogen Storage Materials with Control at Nanometer Length Scales
纳米长度尺度控制的新型储氢材料的可扩展制造
基本信息
- 批准号:1261782
- 负责人:
- 金额:$ 31.93万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2012
- 资助国家:美国
- 起止时间:2012-10-01 至 2016-08-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This grant provides funding for the development of numerical tools and nanomanufacturing processes for characterizing the structure-process-performance relationships of nanosphere coatings on silicon thin films. These coatings have the potential to not only enhance solar efficiencies without introducing additional surface recombination, but also reduce manufacturing processes and costs. The developed numerical tools will determine optimal structures for enhanced efficiencies while considering both ordered and disordered structures. Detailed simulations will be performed on optimal structures to determine the role of scattering and whispering gallery modes as well as to determine the angular performance of coated solar cells and evaluate transport characteristics. Scalable, inexpensive spin coating methods will be used to understand how nanosphere coatings may be assembled onto silicon thin film photovoltaics. Manufactured samples will be characterized structurally, optically, and electronically to validate simulations.The results of this research will lead to improvements in the design of next-generation solar cells. This could also have a profound impact on other nanophotonic applications that make use of whispering gallery modes such as optical filters and biosensors. A broad impact is envisioned in the areas of solar cells, topology optimization, and nanomanufacturing. This project will also educate and outreach to next-generation engineers through open source software development, the introduction of various education modules, and involvement with the Pitt Office of Diversity's INVESTING NOW summer program.
该赠款为数值工具和纳米制造工艺的开发提供资金,以表征硅薄膜上纳米球涂层的结构-工艺-性能关系。这些涂层不仅有可能在不引入额外表面复合的情况下提高太阳能效率,而且还可以减少制造工艺和成本。开发的数值工具将在考虑有序和无序结构的同时确定提高效率的最佳结构。将对最佳结构进行详细模拟,以确定散射和回音壁模式的作用,并确定涂层太阳能电池的角度性能并评估传输特性。可扩展、廉价的旋涂方法将用于了解如何将纳米球涂层组装到硅薄膜光伏器件上。 制造的样品将在结构、光学和电子方面进行表征,以验证模拟。这项研究的结果将导致下一代太阳能电池设计的改进。这也可能对其他利用回音壁模式的纳米光子应用产生深远的影响,例如光学滤波器和生物传感器。预计它将在太阳能电池、拓扑优化和纳米制造领域产生广泛的影响。 该项目还将通过开源软件开发、引入各种教育模块以及参与皮特多样性办公室的 INVESTING NOW 夏季计划来教育和推广下一代工程师。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
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 }}
Leon Shaw其他文献
Leon Shaw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('Leon Shaw', 18)}}的其他基金
Center of All-Solid-State Batteries for a Clean Energy Society
清洁能源社会全固态电池中心
- 批准号:
2230770 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Standard Grant
I-Corps: Silicon(Si)-based Rechargeable Batteries
I-Corps:硅 (Si) 基可充电电池
- 批准号:
1922937 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Standard Grant
PFI-TT: Rechargeable Batteries with Ultrafast Charging Capability and Long Usage Time per Charge
PFI-TT:具有超快充电能力和每次充电使用时间长的充电电池
- 批准号:
1918991 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Standard Grant
Scalable Manufacturing of Hierarchical Silicon/Carbon Nanocomposite Anodes for Next Generation Batteries
用于下一代电池的分层硅/碳纳米复合阳极的可扩展制造
- 批准号:
1660572 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Standard Grant
Mechanical Activation Enhanced Solid-State Reaction and Electrochemical Properties of NaCrO2
NaCrO2 的机械活化增强固相反应及电化学性能
- 批准号:
1709959 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Continuing Grant
PFI:AIR-TT: WC/Co Materials with High Hardness and Toughness Simultaneously Enabled by the WC Platelet Microstructure
PFI:AIR-TT:WC片状微观结构同时具有高硬度和韧性的WC/Co材料
- 批准号:
1414021 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Standard Grant
Multi-Material, Multi-Layer Devices Enabled by High Aspect Ratio Micro-Extrusion
高纵横比微挤压实现多材料、多层器件
- 批准号:
1331735 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Standard Grant
Novel Supercapacitors with Ultrahigh Energy Densities
具有超高能量密度的新型超级电容器
- 批准号:
1252924 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Standard Grant
Scalable Manufacturing of Novel Hydrogen Storage Materials with Control at Nanometer Length Scales
纳米长度尺度控制的新型储氢材料的可扩展制造
- 批准号:
1228888 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Standard Grant
Functionally Graded Orthopedic Implants via the Slurry Mixing and Dispensing Process
通过浆料混合和分配过程实现功能分级骨科植入物
- 批准号:
1312289 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Continuing Grant
相似国自然基金
数字制造业集聚对供应链中断的缓冲机制研究
- 批准号:72303034
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
创新链管理视角下高端装备制造业开放创新的风险识别、评估与治理对策研究
- 批准号:72304262
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
数字技术驱动制造业低碳转型的失效机制与破解路径:基于数字技术承接力的视角
- 批准号:72304087
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
中国西部城市不同所有制制造业企业的全球主动嵌入:全球网络、行业差异和安全评估
- 批准号:42371198
- 批准年份:2023
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
复合系统视阈下制造业绿色转型的演化机理、绩效评价及调控策略研究
- 批准号:72373138
- 批准年份:2023
- 资助金额:41 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
CAREER: A Novel Electrically-assisted Multimaterial Printing Approach for Scalable Additive Manufacturing of Bioinspired Heterogeneous Materials Architectures
职业:一种新型电辅助多材料打印方法,用于仿生异质材料架构的可扩展增材制造
- 批准号:
2338752 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Standard Grant
PFI-TT: Scalable Manufacturing of Novel Catalysts for Converting CO2 to Valuable Products
PFI-TT:可规模化生产将二氧化碳转化为有价值产品的新型催化剂
- 批准号:
2326072 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Continuing Grant
High-throughput Spheroid Bioprinting Technology for Scalable Fabrication of Tissues
用于可扩展组织制造的高通量球体生物打印技术
- 批准号:
10744937 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Novel Highly Regenerative and Scalable Progenitor Cell Exosomes for Treating Peripheral Artery Disease
用于治疗外周动脉疾病的新型高度再生和可扩展的祖细胞外泌体
- 批准号:
10759902 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Enabling the Scalable Aseptic Manufacturing and In-Vivo Testing of Novel, Solid Unit Dose, Viral Vector Vaccines for Administration by Enesi’s Needle Free ImplaVax® Delivery Technology
通过 Enesi 的无针 ImplaVax® 给药技术实现新型固体单位剂量病毒载体疫苗的可扩展无菌生产和体内测试
- 批准号:
105442 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 31.93万 - 项目类别:
Collaborative R&D