Sviluppo di celle fotovoltaiche bifacciali o a film sottile basate su calcogenuri complessi con deposizioni fisiche da vuoto e da fase liquida ; Development of bifacial or flexible thin-film photovoltaic devices based on complex chalcogenides by physical vacuum and liquid phase depositions
Il cambiamento climatico è di certo il maggior problema del secolo. Politiche coraggiose di rinnovamento energetico verso fonti rinnovabili devono essere attuate a livello mondiale il più velocemente possibile. In particolare, per quanto riguarda la tecnologia fotovoltaica, sorgono alcune gravi sfide, legate alla disponibilità e ai costi delle materie prime e, allo stesso tempo, alla crescente richiesta di energia pulita. Per questi motivi, un grande numero di pubblicazioni scientifiche è oggi dedicato a trovare materiali alternativi applicabili nelle tecnologie preesistenti. Tra queste, le celle solari a film sottile (CSFS) richiedono uno studio accurato su nuove soluzioni per ogni strato costitutivo al fine di migliorare significativamente le prestazioni. L'obiettivo di questo lavoro è quello di esplorare possibili materiali e processi di deposizione modifiche a CEFS a base di calcogenuri. L'architettura di partenza è composta da un materiale di supporto come vetro; un substrato metallico o composto da ossidi conduttivi (OC); la giunzione p-n (parte principale della cella) composta da strato assorbitore e buffer di CdS e due strati di contatto in ZnO non drogato e drogato con Al. Tre approcci principali sono stati investigati: [1] Ingegnerizzazione di substrati di back contact per migliorare le prestazioni e ampliare le aree attive per l'applicazione delle celle solari bifacciali; [2] Studio dei parametri di deposizione mediante tecnica di RF-sputtering per la crescita orientata di uno strato assorbente alternativo (Sb2S3); [3] Sviluppo di metodologie di deposizione e lavorazione a basso costo, ecologiche e scalabili per la realizzazione di dispositivi solari innovativi basati su vernici/inchiostri CuInS2 (CIS) ottenuti tramite macinazione a sfere ad alta energia. [1] Una cella bifacciale, grazie ai suoi due contatti trasparenti, può raccogliere sia l'albedo che la luce diretta. Rappresenta una soluzione intelligente per migliorare le prestazioni del fotovoltaico, limitando allo stesso tempo la quantità di ...