SolarLab, laboratorio di ricerca per l’innovazione nel fotovoltaico.

Si è svolto sabato 15 novembre presso lo stabilimento produttivo di Renergies Italia il taglio del nastro che inaugura SolarLab. Il laboratorio, realizzato in collaborazione con il il Dipartimento di Fisica dell’Università di Camerino, si avvale di un gruppo di ricercatori prestigiosi, tra cui: Roberto Murri, direttore SolarLab e docente di fisica generale presso l’Università di Camerino; Nicola Pinto, docente del dipartimento di Fisica dell’Università di Camerino e direttore del master in energie rinnovabili; Lorenzo Morresi e Marco Ficcadenti, ricercatori Unicam.

L'attività di ricerca avrà come obiettivo lo sviluppo di nuove tecnologie che migliorino le proprietà elettriche e ottiche di materiali semiconduttori, sia in forma di volume, sia di strati sottili. I materiali studiati sono quelli utilizzati nella progettazione e costruzione di dispositivi elettronici: silicio (Si), germanio (Ge) e loro leghe, carburo (SiC) e nitruro di silicio (SiN).

L'attività sarà concentrata su tre floni di ricerca:

• Migliorare le carattistiche elettriche e ottiche del silicio ottenendo materiali per substrati a costo ridotto e destinati alle celle a film sottile;
• Realizzare nell'arco di tre anni prototipi di celle a film sottile di "terza generazione", ovvero celle ad alta efficienza e che permettano di ridurre i costi di produzione, fino al 50%;
• Realizzare un prototipo che possa essere trasferito direttamente alle linee di produzione industriale

"Dal punto di vista tecnico, – spiega Roberto Murri, direttore di SolarLab –  il prototipo sarà basato sull’utilizzo di film sottili di silicio, o sue leghe, e nanoparticelle o “Quantum Dots” (QD) di silicio cristallino. La struttura di base prevede la realizzazione di una giunzione p-n con film sottili sovrapposti. I QD saranno dispersi in uno di questi strati, ampliando l’intervallo di radiazione catturata dalla cella”. Alcuni campioni di film contenenti QD sono stati già realizzati presso il dipartimento di Fisica dell’Università di Camerino.

L’elemento di novità consiste nell’inserimento dello strato contenente nanoparticelle (QD) all’interno della struttura a film sottile, utilizzando processi già acquisiti dall’industria elettronica e fotovoltaica.

SolarLab avvierà inoltre studi e sperimentazioni in grado di fornire informazioni concrete sulla possibilità di utilizzare substrati di silicio policristallino, nastri di silicio (ribbon), “solar grade” e, in particolare, substrati a basso costo, metallici, ceramici e plastici. L’obiettivo è utilizzare materiale a basso impatto ambientale ottimizzando l’impiego delle risorse rispetto alla produzione tradizionale del dispositivo.

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