Fotovoltaico

L’ approvvigionamento di energia è un problema strategico a livello mondiale, da un lato per la carenza di combustibile fossile e dall’ altro per l’ esigenza di trovare soluzioni eco-compatibili per affrontare il riscaldamento globale. Il sole è la fonte di energia rinnovabile più abbondante ed in grado di fornire un’ enorme quantità di energia con un minimo impatto ambientale, per uno sviluppo economico sostenibile.

L’ obiettivo del nostro istituto è di contribuire allo sviluppo di tecnologie fotovoltaiche innovative per la produzione di energia sostenibile e abbondante. Questo scopo è perseguito attraverso un approccio multidisciplinare che coinvolge la preparazione di differenti materiali, configurazioni di dispositivo, e caratterizzazioni foto-fisiche ed elettriche.

Celle Solari con Perovskiti

Motivati dai recenti risultati sulle celle solari basate su perovskiti ibride organico/inorganico, le quali hanno sorpassato l’efficienza delle le celle solari sensibilizzate con colorante, ci proponiamo di sfruttare le proprietà peculiari di questi materiali. In particolare nei nostri studi esploriamo le differenti modalità di preparazione dei materiali, inoltre investighiamo il ruolo di materiali plasmonici (nanoparticelle, materiali iperbolici) nell’ incremento dell’ efficienza e stabilità .

Dispositivi Fotovoltaici basati su Nanocristalli Colloidali 2D & 3D

Esploriamo nuovi approcci per l’ integrazione di nanocristalli colloidali bidimensionali di dicalcogenuri di metallici di transizione (2D-MDC) and nanocristalli colloidali come materiali ad elevato assorbimento e processabili da soluzione per applicazioni fotovoltaiche.

Nanostrutture innovative per Celle Solari Mesoscopiche

Sviluppiamo nuovi elettrodi nanostrutturati con l’utilizzo di nanocristalli colloidali che permettono di controllare l’architettura delle celle solari mesoscopiche alla nanoscala al fine di incrementare l’efficienza di conversione dei dispositivi.

Dispositivi Cromogenici

Le strategie sperimentali sono dedicate all’ uso di materiali innovative con elevate prestazioni per sfruttare il design di nuove architetture di dispositivi a stato solido, con l’ obiettivo di sfruttare i risultati sperimentali verso applicazioni  industriali.

Celle solari ad Eterogiunzione Diffusa

Sfruttiamo questo tipo di architettura per testare nuovi materiali e metodi per incrementare la stabilità all’ aria e l’ efficienza verso la reale applicazione di tali dispositivi.

Celle solari a banda intermedia basate su  Quantum Dots III-V’s

Celle solari a banda intermedia basate su  Quantum Dots III-V’s: Al momento le celle solari a banda intermedia sono al centro di un intenso dibattito teorico e sperimentale in quanto rappresentano una possibilità per superare il limite termodinamico di efficienza ideale previsto dal modello di Schockley-Queisser. L’impiego di quantum dot cresciuti epitassialmente nel sistema dei semiconduttori III/V è strategico in questa applicazione in quanto i livelli energetici su cui questo concetto si basa possono essere ingegnerizzati modificando le proprietà strutturali, morfologiche e composizionali di tali nanostrutture.

Integrazione di materiali basati su grafene in dispositivi PV

La ricerca è focalizzata sullo sfruttamento delle potenzialità  che il grafene ed i materiali 2D correlati offrono per incrementare l’ efficienza dei dispositivi fotovoltaici. Studiamo: (i) il grafene come elettrodo trasparente per sostituire l’ ITO in celle solari inorganiche (basate su giunzioni PN al Si e Schottky) e organiche; (ii) la possibilità di incorporare materiali 2D come materiale attivo, strato di interfaccia ed elettron accettore.

Facilities & Labs

CNR Nanotec @ Lecce

LiCryL @ Rende (CS)

NanoChem @ URT Bari

People

Aurora_rizzoAurora

Rizzo

Ricercatore CNR

Silvia_ColellaSilvia

Colella

Ricercatore Associato

Andrea_listortiAndrea

Listorti

Ricercatore Associato

Luisa_deMarcoLuisa

De Marco

PostDoc CNR

VittoriannaTascoVittorianna

Tasco

Ricercatore CNR

termineRoberto

Termine

Ricercatore CNR

Rosanna_MastriaRosanna

Mastria

PostDoc Associato

Sofia_MasiSofia

Masi

PostDoc Associato

riccardo_ScarfielloRiccardo

Scarfiello

PostDoc Associato

Sonia_caralloSonia

Carallo

Tecnico CNR

Pierluigi_cossariPierluigi

Cossari

Ricercatore Associato

Giovanni_BrunoGiovanni

Bruno

Dirigente di Ricerca CNR Associato

Maria_LosurdoMaria

Losurdo

Dirigente di Ricerca CNR

mariamichelgiangregorio_researcherMaria Michela

Giangregorio

Ricercatore CNR

giuseppevalerioBianco_researcherGiuseppe Valerio

Bianco

Ricercatore CNR

albertosacchetti_technicianAlberto

Sacchetti

Tecnico CNR

Publications

    1. A. Loiudice, A. Rizzo, G. Grancini, M. Biasiucci, M. R. Belviso, M. Corricelli, M. L. Curri, M. Striccoli, A. Agostiano, P. D. Cozzoli, A. Petrozza, G. Lanzani, G. Gigli, Fabrication of flexible all-inorganic nanocrystal solar cells by room-temperature processing, Energy and Environmental Science, 6, 1565-1572, (2013) ISSN: 1754-5692;
    2. C. Giansante, R. Mastria, G. Lerario, L. Moretti, I. Kriegel, F- Scotognella, G. Lanzani, S. Carallo, M. Esposito, M. Biasiucci, A. Rizzo, G. Gigli, Molecular-Level Switching of Polymer/Nanocrystal Non-Covalent Interactions and Application in Hybrid Solar Cells, Adv. Funct. Mater. 25, 111-119 (2015)
    3. R. Mastria, A. Rizzo, C. Giansante, D. Ballarini, L. Dominici, O. Inganäs, G. Gigli, Role of Polymer in Hybrid Polymer/PbS Quantum Dot Solar Cells, J. Phys. Chem. C, 119, 14972-14979 (2015);
    4.  V. Roiati, S. Colella, G. Lerario, L. De Marco, A. Rizzo, A. Listorti, G. Gigli, Investigating charge dynamics in halide perovskite-sensitized mesostructured solar cells, Energy and Environmental Science, 7, 1889-1894 (2014);
    5. V. Roiati, E. Mosconi, A. Listorti, S. Colella, G. Gigli, F. De Angelis, Stark Effect in Perovskite/TiO2 Solar Cells: Evidence of Local Interfacial Order, Nano Lett. 14, 2168-2174 (2014)
    6. S. Colella, E. Mosconi, G. Pellegrino, A. Alberti, V. L. P. Guerra, S. Masi, A. Listorti, A. Rizzo, G. G. Condorelli, F. De Angelis, G. Gigli, Elusive Presence of Chloride in Mixed Halide Perovskite Solar Cells, J. Phys. Chem. Lett. 5, 3532-3538 (2014)
    7. S. Masi, S. Colella, A. Listorti, V. Roiati, A. Liscio, V. Palermo, A. Rizzo, G. Gigli, Growing perovskite into polymers for easy-processable optoelectronic devices, Scientific Reports 5, 725 (2015);
    8. A. Listorti, E. J-. Juarez-Perez, C. Frontera, V. Roiati, L. Garcia-Andrade, S. Colella, A. Rizzo, P. Ortiz, I. Mora-Sero, Effect of Mesostructured Layer upon Crystalline Properties and Device Performance on Perovskite Solar Cells, J. Phys. Chem. Lett. 6, 1628-1637 (2015)
    9. V. L. P. Guerra, D. Altamura, V. Trifiletti, S. Colella, A. Listorti, R. Giannuzzi, G. Pellegrino, G. G. Condorelli, C. Giannini, G. Gigli, A. Rizzo, Implications of TiO2 surface functionalization on polycrystalline mixed halide perovskite films and photovoltaic devices, J. Mater. Chem. A 3, 20811-20818 (2015);
    10. S. Masi, A. Rizzo, F. Aiello, F. Balzano, G. Uccello-Barretta, A. Listorti, G. Gigli, S. Colella, Multiscale morphology design of hybrid halide perovskites through a polymeric template, Nanoscale7, 18956-18963(2015);
    11. De Marco, L., Manca, M., Buonsanti, R., Giannuzzi, R., Malara, F., Pareo, P., Martiradonna, L., Giancaspro, N.M., Cozzoli, P.D., Gigli, G., High-quality photoelectrodes based on shape-tailored TiO2 nanocrystals for dye-sensitized solar cells, Journal of Materials Chemistry, 2011, 21 (35), pp. 13371-13379.
    12. A. Cannavale,   G. E. Eperon, P. Cossari, A. Abate, H. J. Snaith, G. Gigli, Perovskite photovoltachromic cells for building integration, Energy Environ. Sci. 8, 1578-1584 (2015);
    13. Buonsanti,R.,Carlino,E.,Giannini,C., Altamura,D., De Marco,L., Giannuzzi,R., Manca,M., Gigli,G., Cozzoli, P.D., Hyperbranched anatase TiO2 nanocrystals: Nonaqueous synthesis, growth mechanism, and exploitation in dye-sensitized solar cells”, Journal of the American Chemical Society, 2011, 133 (47), pp. 19216-19239.
    14. De Marco, L., Manca, M., Giannuzzi, R., Belviso, M. R., Cozzoli, P. D., Gigli, G., Shape-tailored TiO2 nanocrystals with synergic peculiarities as building blocks for highly efficient multi-stack dye solar cells, Energy Environ. Sci., 2013, 6, 1791-1795
    15. Agosta, R., Grisorio, R., De Marco, L., Romanazzi, G., Suranna, G. P., Gigli, G., Manca, M., An engineered co-sensitization system for highly efficient dye solar cells, Chem. Commun., 2014, 50, 9451-9453.
    16. Grisorio, R., De Marco, L., Agosta, R., Iacobellis, R., Manca, M., Mastrorilli, P., Gigli, G., Suranna G. P.,Enhancing dye-sensitized solar cell performances by fine molecular engineering: towards highly efficient pi-extended organic sensitizers, ChemSusChem, 2014, 7, 2659–2669.
    17.  De Marco, L., Di Carlo, G., Giannuzzi, R., Manca, M., Riccucci, C., Ingo, G.M., Gigli, G., Highly efficient photoanodes for dye solar cells with a hierarchical meso-ordered structure, Physical Chemistry Chemical Physics, 2013, 39, 16949-16955.
    18. Alberti, A., De Marco, L., Pellegrino, G., Condorelli, G., Giannuzzi, R., Scarfiello, R., Manca, M., Spinella, C., Gigli, G., La Magna, A., A combined strategy to realize efficient photoelectrodes for low temperature fabrication of dye solar cells, ACS Applied Materials & Interfaces, 2014, 6, 6425–6433.
    19. Agosta, R., Giannuzzi, R., De Marco, L., Manca, M., Belviso, M., Cozzoli, P. D., Gigli, G., Electrochemical Assessment of the Band-Edge Positioning in ShapeTailored TiO2‑Nanorod-Based Photoelectrodes for Dye Solar Cells, J. Phys. Chem. C, 2013, 117, 2574−2583
    20. Capodilupo, A. De Marco, L., Fabiano, E., Giannuzzi, R., Scrascia, A., Carlucci, C., Corrente, G. A., Cipolla, M. P., Gigli, G., Ciccarella, G., New organic dyes based on dibenzofulvene bridge for highly efficient dye–sensitized solar cells, J. Mater. Chem. A, 2014, 2, 14181-14188.
    21. A. Creti, V. Tasco, A. Cola, G. Montagna, I. Tarantini, A. Salhi, A. Al-Muhanna, A. Passaseo, M. Lomascolo, Role of charge separation on two-step two photon absorption in InAs/GaAs quantum dot intermediate band solar cells,   Appl. Phys. Lett. 108, 063901 (2016);
    22. M.M. Giangregorio, M. Losurdo, G.V. Bianco, E. Dilonardo, P. Capezzuto, G. Bruno., Synthesis and characterization of plasmon resonant gold nanoparticles and graphene for photovoltaics, Materials Science and Engineering B 178, 559– 567 (2013);
    23. Maria Losurdo, Maria M. Giangregorio, Giuseppe V. Bianco, Alberto Sacchetti, Pio Capezzuto, Giovanni Bruno, Enhanced absorption in Au nanoparticles/a-Si:H/c-Si heterojunction solar cells exploiting Au surface plasmon resonance Solar Energy Materials & Solar Cells, 93, 1749–1754 (2009)

Patents

Project

EFOR: Energia da FOnti Rinnovabili (2011-2014)

Dispositivi Solari a Coloranti di Nuova Generazione: Sensibilizzatori e Conduttori Nano Ingegnerizzati, Project No. 20104XET32 “DSSCX” (MIUR-PRIN 2010-2011)

2D-ECO: Two-Dimensional Colloidal Metal Dichalcogenides based Energy-Conversion Photovoltaics, (MIUR – Programma SIR 2014), (2015-2017)

MAAT – Molecular nAnotechnology for heAlth and environmenT, PON R&C 2007-2013(2012-2015)

MEM4WIN – ultra thin glass MEMbranes for advanced, adjustable and affordable quadruple glazing WINdows for zero-energy buildings  (EC F-P7, 2013-2016), (2012-2016)

Latest News

ICONS - A Symposium on Colloidal Nanocrystals

10-11 ottobre 2019

 

Cnr Nanotec Lecce

 

Il simposio è interamente dedicato ai nanocristalli colloidali di semiconduttori inorganici (meglio conosciuti come quantum dots) annoverabili fra i più importanti e studiati materiali nel campo delle nanotecnologie. L’evento vedrà la partecipazione di rinomati scienziati nel campo, presentare e discutere sui fondamenti di quest’importante classe di materiali e sulle loro prospettive. Il programma si dipanerà in due mezze giornate con quattro lezioni ciascuna su: sintesi, caratterizzazione, proprietà ed applicazioni dei nanocristalli colloidali. Il programma dettagliato sarà disponibile a breve.

L'evento, la cui registrazione è obbligatoria e gratuita, è aperto a chiunque sia interessato all’argomento. I partecipanti potranno inoltre presentare il proprio lavoro in una sessione poster dedicata. L'indirizzo a cui registrarsi ed eventualmente sottomettere gli abstracts dei lavori in formato poster è:  carlo.giansante@nanotec.cnr.it L’evento è co-organizzato dall’Istituto di Nanotecnologia del Consiglio Nazionale delle Ricerche e dall’Istituto Italiano di Tecnologia.

DIAGNOSTICS OF BRAIN DISEASES VIA STEM CELLS

 01 luglio 2019 - ore 14:15

 

Cnr Nanotec Lecce

 

Realizzato nell'ambito delle attività del progetto "TecnoMed Puglia - Tecnopolo per la medicina di precisione", il meeting è dedicato allo studio delle malattie neurodegenerative: dai nuovi biomarcatori alle piu recenti modellizzazioni, per una migliore comprensione dei meccanismi di base e quindi per lo sviluppo di terapie sempre più ritagliate sul singolo paziente.

EIT RawMaterials Roadshow

21 giugno 2019 ore 09:00 – 15:00

   

Lecce, Aula Fermi Edificio Aldo Romano, Campus Ekotecne, Via Lecce-Monteroni

   

Farà tappa a Lecce il prossimo 21 giugno, presso l’Aula Fermi dell’edificio IBIL all’interno del Campus Ecotekne, l’EIT RawMaterials, la piattaforma per il sostegno all’innovazione finanziata dall’Istituto Europeo di Innovazione e Tecnologia (EIT).

   

L’EIT ha creato le cosiddette KIC – Knowledge Innovation Community, comunità che mirano alla promozione dell’innovazione e della formazione in Europa in settori cruciali, sostenendo l’imprenditorialità e favorendo il passaggio di nuove idee dalla fase di incubazione al mercato.

 

La EIT RawMaterials si impegna ad affrontare la sfida globale dell’approvvigionamento delle materie prime in Europa attraverso programmi e progetti che mirano allo sviluppo di tecnologia nell’intera catena di valore delle materie prime: dall’esplorazione delle risorse, all’industria mineraria, dai processi metallurgici alla sostituzione delle materie prime critiche o tossiche, dal riciclo dei materiali dei prodotti a fine vita sino alla progettazione di prodotti per l’economia circolare. Nell’ambito dei programmi di sviluppo a livello regionale, la EIT RawMaterials ha creato un Hub nella Regione Puglia coordinato da ENEA, al fine di incrementare il coinvolgimento degli ecosistemi locali nelle attività della KIC e del suo partenariato.

 

Il MedinHub avrà inoltre l’obiettivo di raggiungere nuove organizzazioni e promuovere la partecipazione delle industrie e delle PMI più innovative, nonché il coinvolgimento delle prestigiose università e centri di ricerca dell’area.

 

Link per la registrazione:

https://www.lyyti.in/EIT_RawMaterials_Roadshow__Lecce_9500