ReBRAIN

Proiect științific: Viziune strategică în fotovoltaică pentru avansarea tehnologiei scalabile de straturi subțiri în piețele specializate emergente

Echipa proiectului:

de la USM:

• COLIBABA Gleb – conducătorul proiectului
• RUSNAC Dumitru – cercetător științific, doctorand

diaspora:

• SPALATU Nicolae – cercetător științific principal (Universitatea Tehnică din Tallinn (TalTech), Estonia)
• MATICIUC Natalia – cercetător științific superior (Centrul Helmholtz Berlin pentru materiale și energie (HZB), Germania)

Scopuri proiectului: 

(i) Explorarea diferitelor straturi subțiri de oxid promițătoare pentru aplicații în fotoelectronică;

(ii) Testarea, optimizarea și implementarea straturilor subțiri de oxid în celule fotovoltaice pe bază de calcogenuri emergente și perovskite

Rezultatele finale în urma implementării proiectului: Tehnologie nouă de depunerea straturilor subțiri oxidice (ZnGa₂O₄, Ga₂O₃, Zn₄In₂O₇, Zn₇In₂O₁₀, ZnO_1-xSe, ZnO_1-xTe; USM, Moldova) prin pulverizarea catodică a ceramicii CVT. Stabilirea condițiilor optime pentru obținerea straturilor cu proprietăți adecvate aplicațiilor fotovoltaice. Straturile funcționale de oxid vor fi incorporate în sisteme dezvoltate pe bază de chalcogenuri cu stibiu ((Bi,Sb)₂S₃, Sb₂S₃, Sb₂(S,Se)₃) la TalTech (Estonia) și perovskite hibride (pe baza de halogenate sau staniu) la HZB (Germania)

Publicații ale membrilor proiectului în anul 2025: 

1. G.V. COLIBABA. Low-temperature CVT sintering of n-ZnFe₂O₄ and n-Fe₂O₃⋅(ZnO)_k alloys with controllable stoichiometric deviation and conductivity. Ceramics International. 2025, 51, 48823–48831, 10.1016/j.ceramint.2025.08.132 
2. G.V. COLIBABA, D.Yu. RUSNAC, E.V. MONAICO, N. SPALATU. Low-Temperature CVT sintering of In2O3:Sn ceramics. Physics of the Solid State. 2025, 67, 879–884, 10.1134/S1063783425601730 
3. G.V. COLIBABA, I. INCULET, D.Yu. RUSNAC, P. BULIMAGA, S. MOLDOVANU, E.V. MONAICO, N. SPALATU. Highly conductive ZnO_1–xS_x alloys: CVT sintering of ceramic magnetron targets and features of thin films. Physics of the Solid State. 2025, 67, 961–967, 10.1134/S1063783425601754
4. Sajeesh V. GOPI, Robert KRAUTMANN, Atanas KATERSKI, … Nicolae SPALATU. Optimization of VTD Sb₂Se₃ absorber growth rate in CdS/Sb2Se3 thin film solar cells: A defect perspective on chloride vs non-chloride based devices. Solar Energy Materials and Solar Cells, 2025, 293, 113856, https://doi.org/10.1016/j.solmat.2025.113856 
5. Ernest ASARE, … Nicolae SPALATU. Influence of sulfur source on growth of In-air sprayed ultrathin film Sb₂S₃ for enhanced solar cell performance. ACS Applied Materials & Interfaces, 2025, 17, 64753–64770, https://doi.org/10.1021/acsami.5c17869 
6. Audrius DRABAVIČIUS, Rokas KONDROTAS, Nicolae SPALATU et al. High-performance GeS thin film photodetectors obtained via sulfurization and boron doping. ACS Applied Optical Materials, 2025, 3, 2232–2240, https://doi.org/10.1021/acsaom.5c00312
7. Daria MILIAIEVA, Vojtech NADAZDY, Mykhailo KOLTSOV, … Nicolae SPALATU. Electronic structure and defect states in bismuth and antimony sulphides identified by energy-resolved electrochemical impedance spectroscopy. JPhys Energy, 2025, 7, 035012, https://doi.org/10.1088/2515-7655/add59f 
8. Alka PAREEK, Atanas KATERSKI, Merike KRIISA, Nicolae SPALATU, et al. Towards all inorganic antimony sulphide semitransparent solar cells. Scientisic Reports, 2015, 15, 1468, https://doi.org/10.1038/s41598-025-85676-x 
9. Ayush TARA, Vincent SCHRÖDER, Ananta PAUL, Natalia MATICIUC, et al. Inkjet-printed FASn_1-xPb_xI₃-based perovskite solar cells. ACS Appl. Mater. Interfaces, 2024, 16, 46, 63520–63527, https://doi.org/10.1021/acsami.4c12477
10. 10. Reshma DILEEP K., Natalia MATICIUC, et al. Hybrid aromatic fluoro amine‐modified SnO₂ electron transport layers in perovskite solar cells for enhanced efficiency and stability. Solar RRL, 2024, 8, 2300921, https://doi.org/10.1002/solr.202300921 

Proiectul a fost susținut Agenției Națională pentru Cercetare și Dezvoltare din cadrul concursului “Program de proiecte comune de colaborare intre diaspora științifică și organizațiile din domeniile cercetării și inovării din Republica Moldova (ReBRAIN) pentru anii 2025-2026”