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La ricerca di altissimo livello sulle superfici e i nuovi materiali, condotta da anni dal
laboratorio TASC-CNR in virtù delle sue dotazioni strumentali d’avanguardia e della grande
competenza dei suoi ricercatori, promette di dare spinte decisive in diversi settori, grazie alle
nano/micro tecnologie.
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Le nuove applicazioni derivanti da strumenti e know-how del
Laboratorio sono la nanoscrittura e i concentratori di luce.
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Due esempi molto interessanti sono quelli della
nano-scrittura e dei concentratori di luce.
Concentratori di luce - Il problema dell’esaurimento delle fonti energetiche e la
conseguente necessità di usare fonti alternative è diventato una questione prioritaria per i
governi di tutto il mondo. Nella ricerca di soluzioni alternative, gli sforzi di scienziati e
tecnologi si concentrano sullo sviluppo di energie rinnovabili. Una tecnologia che genera grandi
aspettative è quella basata sui semi conduttori organici, come ad esempio gli OLED - Organic Light
Emitting Diode.
Questi tipi di materiali presentano il vantaggio di abbattere i costi di fabbricazione, che
in generale nel campo dei semiconduttori inorganici risultano essere molto elevati. Tuttavia, sono
meno efficienti rispetto ai classici pannelli a silicio. Per ottimizzare i pannelli che fanno uso
di semi conduttori organici, i ricercatori del laboratorio TASC-CNR hanno sviluppato, in
collaborazione con il Biomolecular and Organic Electronics Center of Organic Electronics dell’U
niversità di Linköpings in Svezia, un sistema di micro-concentratori, il Light Trapping, che
permette di intrappolare la luce e aumentare l’assorbimento di radiazione luminosa di questi
dispositivi.
Il Light Trapping è costituito da un sistema di microlenti - prodotte grazie all’impiego
della nanolitografia, che essendo caratterizzata da un’altissima precisione, riduce a zero i rischi
di disallineamento tra fuochi e lenti - in grado di focalizzare la luce incidente attraverso delle
fenditure presenti sulla superficie del pannello. In questo modo la luce resta intrappolata tra le
due superfici della cella solare finché viene completamente assorbita, senza disperdersi. Questo
sistema d’intrappolamento può essere “accoppiato” a tutti quei dispositivi fotovoltaici che
presentano una bassa capacità di assorbimento della luce. Ciò permette di realizzare pannelli di
spessore inferiore, dai costi assai più contenuti.
Nano-scrittura - Incidere tracce dello spessore di pochi nanometri su una
superficie, ad esempio quella di un normale DVD, e potere in questo modo immagazzinare un volume di
informazioni mille volte superiore a quanto non si riesca a fare attualmente.
Un traguardo oggi tecnologicamente vicino grazie a Thunder NiL, la start up nata all’interno
del laboratorio TASC-CNR di Trieste, che attraverso l’uso delle nanotecnologie punta a
rivoluzionare la produzione di molti dei dispositivi elettronici e ottici di uso quotidiano.
Proprio nella categoria nanotecnologie, nel 2008 Thunder NiL è stato uno dei due vincitori di
Nanochallenge & Polymerchallenge, la business plan competition organizzata da Veneto Nanotech
in collaborazione con Imast, il distretto campano per i materiali polimerici avanzati e finanziato
dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Padova e Rovigo, da Veneto Sviluppo e dalla Regione
Campania.
La tecnologia sviluppata dai ricercatori del TASC consente la stampa ultraveloce su larghe
aree che permette di incidere tracce dello spessore di pochi manometri. “Potremo realizzare –
spiega uno dei fondatori Maurizio Tormen – superfici nanostrutturate con risoluzione e velocità di
scrittura diverse migliaia di volte migliori delle presenti tecnologie, riducendo i costi di
produzione e migliorando le prestazioni dei dispositivi.
Ad esempio in un normale DVD sarà contenuto un volume di informazioni mille volte superiore,
oppure potranno essere prodotte celle solari più efficienti e con un riduzione di costi che
contribuiranno alla loro diffusione su larga scala”.
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