GALILEO SPICE (DFM.AD003.105)

Thematic area

Physical sciences and technologies of matter

Project area

Structure responsible for the research project

Institute for photonics and nanotechnologies (IFN)

Project manager

MONICA BOLLANI
Phone number: 031-3327356
Email: monica.bollani@ifn.cnr.it

Abstract

L'obiettivo del progetto è lo sviluppo di nuove tecnologie per la valorizzazione efficienza delle celle fotovoltaiche a base di semiconduttori del III-V gruppo attraverso un design innovativo della cella, sia dal punto di vista elettronico e fotonico. I moduli fotovoltaici esistenti raramente raggiungono efficienze solari di conversione di potenza superiore al 30%, ma il limite di efficienza termodinamica assoluto per la conversione di energia solare è il 93,6%. Diversi approcci sono stati ideati in grado di superare i limiti degli attuali dispositivi fotovoltaici. I più promettenti sono correlati all'uso di materiali semiconduttori nanostrutturati. Tra questi, il disegno della fascia intermedia (intermedie band -IB-) fornisce un mezzo per aumentare l'efficienza di conversione di potenza. La banda intermedia (IB) è radiativamente efficiente ma elettricamente isolata per la presenza di quantum dots (QD) isolati e situati tra le bande di conduzione e di valenza. Il design IB consente di assorbire i fotoni sub-bandgap, aumentando così la corrente di cortocircuito. Durante il progetto sarà studiata la possibilità di ottimizzare e migliorare l'interazione tra luce e QD mediante un'inte

Goals

The goals of the project are:
1) the development of a nanotechnology approach to photovoltaics involving quantum nanostructures and plasmonic antennas
2) realization of Intermediate Band PV cell based on DE QDs and metallic nanoantenna concentrators
3) the transfer of the QD-IB cell technology on Si substrates for space solar applications
4) the coalescence, around such topic of advanced research, of the photovoltaic knowledge and potentiality present on the
territory and the transfer of knowledge acquired on the territory through the development of innovative technologies and skilled
personnel.

Start date of activity

01/01/2015

Keywords

Intermedie band, photovoltaic cell, plasmonic grating

Last update: 08/08/2025