Üdvözlet Hírek Dr Dabóczi Mátyás Kutatás Publikációk Csatlakozz hozzánk! Helyszín Kapcsolat Visszatérés a tetejére

Üdvözlet

Üdvözlünk a kutatócsoport honlapján!

Az angol nyelvű honlap gyakrabban frissített és talán kevesebb hibát tartalmaz, így elsősorban azt érdemes olvasni.

Görgess le, hogy jobban megismerd az újszerű fotoaktív anyagok tudományos megértésével, valamint azok napenergia hasznosításra és tárolásra alkalmas rendszerekben való alkalmazásával kapcsolatos kutatásunkat. Munkánkkal törekszünk hozzájárulni a gazdaságos és fenntartható energiatermelés és -tárolás felé való globális átálláshoz.

Hírek


2025 Március

Megjelent az "Enhanced solar water oxidation and unassisted water splitting using graphite-protected bulk heterojunction organic photoactive layers" című cikkünk a Nature Energy tudományos folyóiratban.

Egy kapcsolód Nature Energy Research Briefing cikk is elérhető, amely tömören összefoglalja a cikkünk főbb eredményeit.


2025 Február

Lutter Liza megkezdte PhD képzését a csoportban!

Liza a University of Central Florida egyetemen végezte MSc képzését nanotechnológia szakon, aminek részeként többek között atomi erő mikroszkópiás méréseket végzett. Korábban evezős versenyeken vett részt, de még mindig szívesen sportol szabadidejében, különösen futni és úszni szeret, és sosem mondana nemet egy barátokkal vagy családdal közös snowboardos túrára.

Liza Lutter

2024 December

Megérkezett az új kesztyűs fülke és készen áll a perovszkit napelemek és fotoelektródák gyártására.

Glovebox-1
Glovebox-2

Profile from asset

Dr. Dabóczi Mátyás Marie Skłodowska-Curie ösztöndíjas kutató a HUN-REN Energiatudományi Kutatóközpontban a Nanoszerkezetek Laboratóriumban, ahol oldószeres eljárásokkal képezhető anyagokkal foglalkozik napenergia hasznosításra alkalmas rendszerek (napelemek, napenergiából hidrogén előállítás és biomassza oxidáció) fejlesztésében.

Mátyás napenergia hasznosításra alkalmas anyagok vizsgálatával kapcsolatos munkáját vendégkutatóként az Imperial College London egyetemen, az „Eslava Group: Applied Energy Materials” kutatócsoportban is végzi.

Doktori munkáját Prof. Ji-Seon Kim témavezetésével folytatta az Imperial College London Fizikai Tanszékén. Eredményeivel hozzájárult a perovszkitot tartalmazó napelemekben végbemenő töltéshordozó rekombinációs veszteségek megértéséhez, fontos iránymutatást adva ezen rendszerek hatékonyságának növeléséhez.

Doktori képzése után Mátyás tudományos szerkesztőként dolgozott a Joule tudományos folyóiratnál (egy magas impakt faktorú fenntartható energia folyóirat), amely során hasznos tapasztalatokat szerzett a tudományos folyóirat-kiadás területén is.

Kutatás

Napenergia hasznosításra alkalmas rendszerek

Kutatásunk fókuszában három különböző rendszer áll, amelyek mindegyike a napot használja energiaforrásként: vékonyréteg napelemek, fotoelektródák vízbontáshoz, illetve olyan fotoelektrokémiai rendszerek, amelyek zöld hidrogén és értéknövelt kémiai vegyületek párhuzamos előállítására képesek. Munkánk célja ezen eszközök működési mechanizmusának és a veszteségi folyamatoknak a megértése, hogy javítsuk azok hatékonyságát és stabilitását.

Vékonyréteg napelemek

A következő generációs vékonyréteg (perovszkit) napelemek fejlesztésével a napenergia olcsó, a Földön nagy mennyiségben elérhető és nyomtatható anyagok felhasználásával alakítható át elektromos energiává. Kutatásunk célja a veszteségek megértése és minimalizálása a folyamat különböző szakaszaiban:
(1) szabad töltéshordozók generálása fényelnyelés révén,
(2) fotogenerált töltéshordozók transzportja,
(3) töltések külső áramkörbe való kivonása.
research-solar-cells


Fotoelektrokémiai vízbontás

Fotoelektródáink lehetővé teszik a napenergia közvetlen átalakítását és tárolását vízbontással létrehozott hidrogén formájában. Ezt a folyamatot 'fotoelektrokémiai vízbontásnak' nevezik. A napelemekkel ellentétben a fotoelektródák esetében szükség van egy többfunkciós katalitikus tulajdonsággal is rendelkező rétegre a fotoelektróda / elektrolit határfelületen. Ez a réteg megvédi a félvezető anyagokat a víz által okozott károsodástól, és hatékonyan elősegíti a kémiai reakciót. Célunk a különböző veszteségek és a degradáció csökkentése a vékony rétegekben, valamint azok határfelületein egymással és az elektrolittal, hogy végül növeljük az eszköz hatékonyságát és stabilitását
research-photoelectrode-watersplitting


Fotoelektrokémiai rendszerek hidrogén és értéknövelt vegyszerek párhuzamos előállítására

Fotoelektrokémiai rendszereink képesek csupán napenergiát felhasználva bőségesen rendelkezésre álló szerves hulladékanyagokat (pl. biomassza, műanyagok) értéknövelt oxidációs termékekké alakítani, az alacsony piaci értékű oxigén helyett, miközben zöld hidrogént is előállítanak. Kutatásunk célja, hogy költséghatékony módon, nagy mennyiségben elérhető anyagok alkalmazásával, értéknövelt termékek és a hidrogén egyidejű előállítását érjük el kizárólag napenergiát felhasználva. Munkánk középpontjában a fotoaktív (perovszkit) réteg és a katalizátor tulajdonságainak fejlesztése, valamint a teljes rendszer fejlesztése áll, hogy magasabb fotoelektrokémiai teljesítményt érjünk el.
research-solar-cells

 

Napanergia hasznosításra alkalmas anyagok

Napenergia hasznosításra alkalmas rendszereink elsősorban félvezető vékonyrétegekből (oxid-, szerves-, perovszkit- és polimerrétegek) állnak, amelyeket oldatból történő vékonyréteg-leválasztási módszerrel készítünk, valamint rendkívül vezető rétegekből (például nyomtatott szén, grafit vagy fém rétegek). Ezeknek a rendszereknek a középpontjában a fotoaktív vékonyréteg áll, amely a napenergia elnyeléséért felelős. Fotoaktív anyagként különböző összetételű fém-halogenid perovszkitokat vagy változatos kémiai szerkezetű szerves félvezetőket alkalmazunk. Kutatásunk egyik kulcseleme ezeknek az anyagoknak és kompozit rétegeiknek az előállítása és alapvető jellemzése a kristályszerkezet, kémiai összetétel, morfológia, optoelektronikai és elektrokémiai tulajdonságok, valamint energiaszintek szempontjából, a legmodernebb technikák széles skálájának alkalmazásával.

Fém-halogenid perovszkit fotoaktív anyagok

A fém-halogenid perovszkit félvezetők nagy tudományos érdeklődést keltettek, mivel a Földön bőségesen előforduló elemekből állnak, kiváló optoelektronikai tulajdonságokkal rendelkeznek (többek között nagy abszorpciós együttható, nagy töltéshordozó-mobilitás és az elektronikai hibákkal szembeni tolerancia), oldatból történő feldolgozhatóságuk lehetővé teszi a nagyléptékű gyártást, valamint hangolható optikai és elektronikai tulajdonságokkal bírnak.

research-perovskite-structure

Publikációk


Ez egy rövid, válogatott lista. Az összes publikáció megtekinthető egy összefoglaló képpel együtt ezen a kölön oldalon vagy a Google Scholar felületén.

Enhanced solar water oxidation and unassisted water splitting using graphite-protected bulk heterojunction organic photoactive layers

Daboczi, M.; Eisner, F.; Luke, J.; Yuan. S. W.; Al Lawati, N.; Zhi, M.; Yang, M.; Müller, J. S.; Stewart, K.; Kim, J.-S.; Nelson, J., Eslava, S.

Nature Energy 2025

Nature Energy - 2025

Ultrastable Halide Perovskite CsPbBr3 Photoanodes Achieved with Electrocatalytic Glassy-Carbon and Boron-Doped Diamond Sheets

Zhu, Z.; Daboczi, M.; Chen, M.; Xuan, Y.; Liu, X.; Eslava, S.

Nature Communications
2024, 15 (1), 1–10.

Nature-Communications-2024

Scalable All-Inorganic Halide Perovskite Photoanodes with >100 h Operational Stability Containing Earth-Abundant Materials

Daboczi, M.; Cui, J.; Temerov, F.; Eslava, S.

Advanced Materials
2023, 35, 2304350.

Advanced-Materials-2023

2D Bismuthene as a Functional Interlayer between BiVO4 and NiFeOOH for Enhanced Oxygen-Evolution Photoanodes

Cui, J.; Daboczi, M.; Regue, M.; Chin, Y. C.; Pagano, K.; Zhang, J.; Isaacs, M. A.; Kerherve, G.; Mornto, A.; West, J.; Gimenez, S.; Kim, J. S.; Eslava, S.

Advanced Functional Materials
2022, 32 (44), 2207136.

AFM - 2022

Suppressing PEDOT:PSS Doping-Induced Interfacial Recombination Loss in Perovskite Solar Cells

Chin, Y.-C.; Daboczi, M.; Henderson, C.; Luke, J.; Kim, J.-S.

ACS Energy Letters
2022, 560–568.

ACS Energy Letters - 2022

Csatlakozz hozzánk!

Ha szeretnél kutatásoddal hozzájárulni a globális felmelegedés elleni küzdelemhez.

Ha szeretnél világszínvonalú kutatásban részt venni és a legmodernebb kutatási eszközökkel dolgozni.

Ha szívesen dolgoznál interdiszciplináris kutatási témán (fizika – kémia – anyagtudomány).

Ha szeretnél új generációs (perovszkit) napelemeket és fotoelektródákat készíteni és tesztelni.

Ha érdekelnek a fotoaktív anyagok, valamint azok optikai, elektronikai és szerkezeti jellemzése.

Lépj kapcsolatba, ha érdekel a csoport és szeretnéd kutatási projektedet (TDK, nyári szakmai gyakorlat, BSc, MSc diplomamunka) nálunk végezni, illetve ha PhD kezdésén gondolkodsz!