Celle Solari
Il percorso proposto riguarda la costruzione di una cella solare con metodi e materiali alternativi rispetto all’attuale tecnologia del Silicio, offrendo agli studenti la possibilità di affinare la propria sensibilità e le proprie conoscenze in merito alle fonti di energia alternative e relative tecnologie di preparazione e/o problemi ad esse correlati. Si tratta di celle solari a film sottili basate su elementi facilmente reperibili sulla crosta terrestre e ambientalmente sostenibili.
Questo percorso permette ai ragazzi di calarsi nel mondo di un moderno laboratorio di ricerca in cui vengono affrontati complessi problemi di fisica dello stato solido e dei semiconduttori, nonché di innovazione tecnologica. Da quest’ultimo punto di vista il laboratorio può essere visto come un esempio di come viene organizzato il lavoro di un gruppo di persone nel mondo della produzione industriale. In particolare si affrontano i seguenti argomenti:
1. Effetto fotovoltaico come l’insieme di effetto fotoelettrico interno e dell’effetto diodo
2. Film sottili e tecniche di deposizione (crescita e deposizione in vuoto, evaporazione con cannone elettronico)
3. Film sottili e tecniche di deposizione (crescita e deposizione in vuoto, evaporazione con cannone elettronico, sputtering, tecniche avanzate di coating)
4. Architettura di una cella solare (i materiali e gli strati elementari, la giunzione p-n)
5. Caratterizzazione di un dispositivo fotovoltaico (caratteristiche tensione-corrente, efficienza della cella solare