2021

Creșterea rentabilității și minimizarea efectelor negative ale tehnologiilor inovaționale asupra ecologiei, simplificarea metodelor de producere și păstrarea unui raport preț-calitate competitiv, sunt doar câteva dintre obiectivele generale ale cercetătorilor și inginerilor în contextul evoluției continue a societății. În acest sens, combinarea mai multor materiale semiconductoare în structuri fotovoltaice (FV) tandem a devenit o temă actuală și destul de promițătoare în scopul eficientizării sectorului energiei regenerabile [1-3]. Eficiența a astfel de structuri este sporită, deoarece în conversia FV participă două joncțiuni cu eficiență optimală în regiunea sa de sensibilitate. În cadrul acestui proiect, în calitate de joncțiuni cu banda interzisă (Eg) largă, funcționale în regiunea undelor scurte, vor fi utilizate cele în baza straturilor subțiri de tip kesterit, care au atins o eficiență de până la 12,6 % [4] în celule solare cu o singură joncțiune. Astfel de materiale sunt reprezentate prin compușii cuaternari cu formula generală Cu(Ag)2AIIBIVX4, unde A=Zn, Cd; ВIV=Si, Ge, Sn și X=S, Se, care formează o clasă largă de compuși cu structuri înrudite. Aceștia se caracterizează prin benzi cu tranziții directe, coeficient de absorbție înalt (>10^4 cm^-1) și o Eg cu lățimea ajustabilă între 1.0 și 2.5 eV [5-7]. Pe de altă parte, componenta cu Eg de 1.1 eV (joncțiunea secundă în tandem) va fi joncțiunea formată prin depunerea pe placheta de siliciu (Si) a stratului subțire de oxid de indiu și staniu (ITO). Placheta de siliciu va servi și ca suport a carcasei structurii tandem formate. Pentru aprecierea potențialului utilizării energiei solare în țara noastră și studiul influenţei proprietăţilor optice ale atmosferei asupra radiaţiei solare incidente pe suprafaţa terestră, va fi utilizată staţiunea terestră pentru efectuarea măsurătorilor radiaţiei solare, care este înzestrată cu cel mai modern echipament electronic şi senzori radiometrici. De asemenea, dezvoltarea nanostructurilor în sticle calcogenice și straturi subțiri de azopolimeri cu proprietăți specifice de polarizare, precum și a metodelor de micro– și nano– structurizare ale elementelor optice de difracție (EOD) în aceste materiale reprezintă o perspectivă promițătoare de a extinde aplicarea lor în așa domenii ca nanotehnologii, fotonică și biomedicină. Acestea vor putea fi utilizate în medii de înregistrare și vizualizare optică a imaginilor, în fotonică și pentru diferiți senzori. Astfel, scopul principal al acestui proiect constă în obținerea de noi materiale și dezvoltarea unor noi tehnologii performante pentru FV și fotonică în beneficiul societății.