Progetto di ricerca

PLATONE TECH - PLATform for Optoelectronics & Novel Energy TECHnologies (DFM.AD001.248)

Area tematica

Scienze fisiche e tecnologie della materia

Area progettuale

Sensori multifunzionali e dispositivi elettronici (DFM.AD001)

Struttura responsabile del progetto di ricerca

Istituto di struttura della materia (ISM)

Responsabile di progetto

DANIELE MARIA TRUCCHI
Telefono: 0690672558
E-mail: danielemaria.trucchi@cnr.it

Abstract

Il diamante è un noto semiconduttore ad ampia banda proibita con proprietà fisiche estreme, che consente operazioni in ambienti difficili ma in grado di interagire solo con una banda molto ristretta di lunghezze d'onda ottiche. Per progettare un set completo di componenti elementari in grado di manipolare e trasportare fotoni e portatori di carica così da trasformare il segnale fotonico in un segnale elettrico e viceversa, è necessaria un'ingegnerizzazione dei difetti per adattare le proprietà ottiche ed elettroniche del diamante.
L'ingegnerizzazione dei difetti proposta consiste nell'introduzione di difetti microscopici locali nel reticolo cristallino in condizioni altamente non lineari, indotte generalmente mediante impulsi laser ultracorti. Ciò ha già permesso lo sviluppo del "black diamond", un materiale con proprietà ottiche e fotoelettroniche enormemente migliorate rispetto ai film di diamante trasparente, pur mantenendo le eccellenti capacità di trasporto della carica. Lo sviluppo coinvolgerà anche altri semiconduttori ad ampia bandgap ai fini dello sviluppo di piattaforme optoelettroniche e sistemi per la conversione di energia solare ad alta temperatura.

Obiettivi

1) Sviluppo di convertitori di energia solare concentrata operanti ad alta temperatura.
2) Sviluppo dei componenti elementari di una piattaforma elettronica nel trasformare fotoni in carica e viceversa, trasportare fotoni e carica, emettere fotoni e carica.
3) Estensione dei risultati a semiconduttori ad ampia bandgap.
4) Preparazione di proposte di progetto per finanziare consistentemente l'attività negli anni a venire.

Data inizio attività

15/04/2019

Parole chiave

Black diamond, Piattaforma optoelettronica, Conversione di energia solare

Ultimo aggiornamento: 23/03/2025