Light trapping in ultra-thin solar cell
Simon Roger Ryckaert
Light trapping in ultra-thin solar cell.
Rel. Carlo Ricciardi. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Nanotechnologies For Icts (Nanotecnologie Per Le Ict), 2025
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Abstract
??Lo sviluppo di celle solari ultra-sottili è motivato dalla crescente necessità di tecnologie fotovoltaiche leggere, flessibili ed efficienti dal punto di vista delle risorse. Ridurre lo spessore degli strati assorbenti consente di diminuire il consumo di materiali e i costi di produzione, aprendo al contempo la strada ad applicazioni in dispositivi portatili, substrati flessibili o ambienti con vincoli di spazio come lo spazio. Tuttavia, questa riduzione di spessore pone una sfida fondamentale: mantenere un’elevata assorbimento ottico con meno materiale. Questo rapporto esplora diverse strategie di intrappolamento della luce per affrontare questa problematica, combinando simulazioni ottiche, tecniche di nano-fabbricazione e ottimizzazione dei processi.
Utilizzando il metodo Rigorous Coupled-Wave Analysis (RCWA), abbiamo studiato nano-strutture periodiche come reticoli di diffrazione e specchi di Bragg per aumentare l’assorbimento e migliorare il bilanciamento della corrente in celle solari tandem
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