Prof.

BOSIO Alessio

Professore di II fascia
Settore scientifico disciplinare
FISICA SPERIMENTALE (FIS/01)
  • Presentazione
  • Curriculum Vitae
  • Orario di ricevimento
  • Insegnamenti
  • Incarichi
  • Ricerca
  • Terza Missione

Mi occupo di energia rinnovabile da ormai 35 anni. In questi anni abbiamo sviluppato celle solari a film sottili policristallini a base di CdTe e CIGS con efficienze di conversione fotovoltaica di circa il 17%.

  • Nel 2010 industrializzato il processo produttivo della cella a base di CdTe.
  • Nel 2015 realizzata la "piastrella fotovoltaica" a base di CIGS utilizzando come substrato le piastrelle ceramiche commerciali "Panaria" con efficienza di circa il 15%.
  • Ora studiamo nuovi materiali per il fotovoltaico realizzati con elementi abbondanti e sostenibili (Sb2Se3, FeS2, CuSbSe2)

Nel 2017 abbiamo fondato uno Spin-off dell'Università di Parma - Smart Photovoltaic Technology - SpoT s.r.l. di cui sono membro fondatore e Presidente (2023). SpoT si occupa di impianti FV sottoproduttivi offrendo agli operatori del settore una particolare indagine, denominata "Diagnostica predittiva", in grado di predire la vita futura dei moduli. Spot è in grado di suggerire soluzioni per il recupero della produttività eseguendo la diagnostica predittiva, le indagini termografiche  e di elettroluminescenza (manuali o con drone), le misure I-V, di resistenza serie e parallelo sulle Stringhe e di efficienza degli inverter, direttamente sugli impianti.

Il punto di forza, rappresentato dal test di Diagnostica Predittiva, unica nel suo genere, di cui SpoT è proprietaria, è particolarmente apprezzata da:

  • progettististi/installatori per confermare la vita utile dei moduli nuovi
  • nei contenziosi civili per dimostrare il degrado accelerato dei moduli installati in impianti sottoproduttivi
  • da gestori/proprietari di impianti con serie problematiche per capire se in futuro la produzione energetica del generatore FV è in linea con i dati del Business Plan.

Dalla sua fondazione SpoT s.r.l. ha analizzato circa 20 impianti di media dimensione, contribuendo al recupero di circa 4MW di potenza produttiva.

Alessio Bosio

University of Parma

Department of Mathematical, Physical and Computer Sciences

G.P. Usberti 7/A

43124 PARMA - ITALY

e-mail: alessio.bosio@unipr.it

ORCID Author ID: 7006934105; https://orcid.org/0000-0001-8572-454X

Curriculum Vitae

  • Short presentation

Alessio Bosio obtained the degree in Physics at the University of Parma in 1986 with a thesis entitled "Solar Cells Based on CuInSe2 Thin Films on Low-Cost Substrates”. Starting from 1986 he works at the Thin Film Laboratory (ThiFiLab) of the Department of Mathematical, Physics and Computer Sciences of the University of Parma. He is a researcher with more than thirty years’ experience in photovoltaic materials and thin film devices technology. In particular he studied polycrystalline thin film solar cells and thin film electroluminescent devices where the active material is ZnS:Mn. Among the most important scientific results is to mention the research on the CuInSe2/CdS and CdTe/CdS based solar cells with efficiencies more than 16%. One of the highest efficiency/cost ratios never reached with these devices. He also acquired considerable experience on thin film deposition techniques such as: 

a) deposition of semiconductor and ceramic materials by magnetron R.F., D.C. and pulsed D.C. Sputtering. 

b) deposition of compounds by electron beam gun (EBG); 

c) deposition of semiconductors with high crystalline quality used as absorber in photovoltaic devices with the innovative close-spaced-sublimation technique (CSS). 

Since 1990 he is part of the Italian National Institute of Matter Physics. He participated in several research projects (Joule) on photovoltaic devices within the Framework Program of the European Community. He participated to numerous international meetings presenting reports and scientific results. He also participated at several international conferences. In more than ten of these he was an invited speaker. He is co-inventor of ten international patents covering the major innovations about the construction of thin film polycrystalline CdTe/CdS and CuInGaSe2/CdS solar cells. Some of these patents, related to thin film polycrystalline CdTe / CdS photovoltaic modules, are the basis of the technology transfer that led to the creation of a photovoltaic industry, Arendi SpA. Since 2007 he is head of the local Research Unit within the PRIN 2007 project entitled " Celle Solari a Film Sottili di CdTe/CdS su Substrati Flessibili Prodotte Mediante la Tecnica della CSS" Since 2009, he was WP-leader of the Work Package 4 "Thin film solar cell production" in the "Advanced Photovoltaic Lasers for Industrial Processing Enhancement (ALPINE) project within the 7th Framework Program of the European Community. Since 2010 he is the scientific responsible of the C line of the Building Integrated Photovoltaics (BIPV) project of the Industry 2015 Program, entitled: "Piastrelle Ceramiche e Lastre di Vetro con Funzionalità Fotovoltaica per la Realizzazione di Involucri Evoluti in Edilizia". Since 2010 he is responsible for "Thin Film Laboratory" (ThiFiLab) of the Department of Mathematical, Physics and Computer Sciences, University of Parma. The scientific activity of Prof. Bosio is attested by the publication of many articles in high-impact international journals (101) and from his participation in international conferences (70) on photovoltaic devices. In some of these he presented an invited talk. He is co-inventor of 8 international patents filed in the most industrially advanced countries and 2 patent applications filed in Italy.

He was the Editor of a book dedicated to thin-film solar cells and was Guest Editor of two special issues in international journals dedicated to second-generation photovoltaics. He is also the co-author of 8 book chapters and a monograph on thin film photovoltaics.

From 2013 to 2015 he was a member of the International Advisory Committee of the International Solar Asia Conference on Solar Energy Materials, Solar Cells & Solar Energy Applications. Since 2015 he is part of the Editorial Board of Solar Energy as Associate Editor. Since 2016 he is a member of the scientific committee of Sciences and Research - Italian Book Association.

  • Career path:

(February 2022 -) Associate professor

(January 2020 –) National scientific qualification as full professor (Experimental Matter Physics)

(June 2000 - February 2022) Aggregate professor

(February 1990 – June 2000)

(April 1986 – February 1990)

Master’s degree in physics, specialization in Solid State Physics (1986)

 

  • Rsearch Projects
  1.  Title of the project: “Ecosystem for Sustainable Transition in Emilia-Romagna” (Ecosister)Funder: Project funded under the National Recovery and Resilience Plan (NRRP), Mission 4 Component 2 Investment 1.5 - Call for tender No. 3277 of 30/12/2021 of Italian Ministry of University and Research funded by the European Union – NextGenerationEU. Award Number: Project code ECS00000033, Concession Decree No. 1052 of 23/06/2022 adopted by the Italian Ministry of, CUP D93C22000460001, “Ecosystem for Sustainable Transition in Emilia-Romagna”. Period: 2021 - 2026 Role: Head of project
  2. Title of the project: “Elettroluminescenza con termografia automatizzata in impianti fotovoltaici di grandi dimensioni” as part of the call: "Progetti di innovazione e diversificazione di prodotto o servizio per le PMI - 2019".  Executive doc. n. 287/2020 of 02/04/2020 - CUP code: E95F19002190007. Period: 2020 - 2021 Role: Head of project
  3. Title of the project: Convention framework between the University of Parma - Department of Mathematical, Physical and Computer Sciences and Solar Systems and Equipment Ltd. (SSE)”. Theme: preparation and study of thin films of innovative semiconductor materials (abundant elements on the earth's crust) to be used in thin-film solar cells with the aim of creating devices with high efficiency (> 16%) and low cost.Period: 2017 – 2020 Role: Head of Project.
  4. Title of the project: “Convention framework between the University of Parma - Department of Physics and Earth Sciences and Solar Systems and Equipment Ltd. (SSE)”. Theme: Study of materials for photovoltaics with particular regard to nanostructured semiconductors used as absorbers in solar cells and of innovative substrates such as glass, ceramics, metal foils and polymers for use in photovoltaic devices. Period: 2011 – 2016 Role: Head of Project.
  5. Title of the project: “Ceramic Photovoltaic Tile for Sustainable Building - Realization of Thin-film CIGS-based PV Cells” within the "Industry 2015 - Energy Efficiency" Program. Period: 2010 – 2013. Role: Head of Project.
  6. Title of the project: Development and optimization of a process for the production of thin film solar cells based on CdTe / CdS”. Within University of Parma and Arendi S.p.A. Period: Sept. 2010 – March 2012. Role: Head of Project.
  7. Title of the project: “Advanced Lasers for Photovoltaic INdustrial processing Enhancement – ALPINE”. Within the FP7 NMP program of the European Community. Theme: "Expanding the limits of advanced materials processing applications through a new generation of high brilliance lasers". Period: 2009 – 2012. Role: Head of Project.
  8. Title of the project: “Polycrystalline thin film solar cells: development of scalable technologies for the production of photovoltaic modules” within the FIRB-Project entitled: “Project Ideas 2006: Photoenergy_RDB”. Period: 2007 – 2010. Role: Head of Project.
  9. Title of the project: Development and optimization of a process for the production of thin film solar cells based on CdTe / CdS”. Within University of Parma and Arendi S.p.A. Period: July 2008 – Jan. 2010. Role: Scientific Coordinator.
  10. Title of the project:dTe / CdS – Based Polycrystalline Thin Film Solar Cells”. Executive Scientific Program for the Co-operation Italy/Mexico 2007 - 2009 - Project ENER 1. Period: 2007 – 2009. Role: Scientific Collaborator.
  11. Title of the project: CdTe / CdS – based thin film solar cells on flexible substrates produced by the CSS technique”. Within the Research Program of National Interest (Prin) of the Italian Ministry of Education University and Research (MIUR) entitled: CdTe / CdS – based thin film solar cells on flexible substrates produced by the CSS technique”. Partners: Period: 2007 – 2009.  Role: Head of Project.
  12. Title of the project: Technology transfer of a dry process for the production of thin film solar modules based on CdTe / CdS”. Within University of Parma and the Ministry for the Environment, Land and Sea. Period: 2006 – 2010. Role: Scientific Coordinator.
  13. Title of the project: " Development and production of thin film devices (CuInGaSe2/CdS-based) on flexible substrates ". Within University of Parma and Galileo Avionica-Gruppo Finmeccanica (Leader). This project was funded by Italian Spatial Agency – ASI. Period: March 2007 - Dec. 2007. Role: Scientific Collaborator.
  14. Title of the project: "CADBACK - The CdTe thin film solar cell - improved back contact". Within the FP4-NNE-JOULE Program. Theme: "Specific programme for research and technological development, including demonstration in the field of non-nuclear energy". Period: Jan. 1998 – Oct. 2001. Role: Scientific Collaborator.
  15. Title of the project: ZnS (Mn)-based thin film electroluminescent devices with high emission efficiency”. Joined project of the Ministry of Industry and Enirisorse - CERIVE (Research Center – Venice). Period: 1997 – 1999. Role: Scientific Collaborator.
  16. Title of the project: Within the JOULE ) Period: Jan 1992 – Nov. 1995. Role: Scientific Collaborator.
    • Awards and Acknowledgments:

The patent "Metodo per la formazione di un back-contact non rettificante in celle solari a film sottile di CdTe/CdS", PCT/IT2007/000469, filed by Solar System and Equipment s.r.l. whose inventors are: N. Romeo, A. Bosio, A. Romeo received an award promoted by the Camera di Commercio Industria Artigianato e Agricoltura of Lucca as the best invention in Italy in the field of renewable energies for the year 2007.

  • Spin-Off (Co-founder and President -- 2017-2023) Smart Photovoltaic Technology Ltd – SpoT (2017)  (http://www.spot-17.com)

 

  • Patents: nr. 5 (national), nr. 5 (international)

 

  • Invited talk: nr. 10 (national), nr 11 (international)

 

  • Teaching activity

Degree: Material Science (from 2021)

Course: Introduction to Material Science

Institutional activity: Deputy Dean of the Material Science Graduate Program Council

Reference Teacher of the degree in Materials Science

Member of the Council of the PhD Program in Materials Science

 

Degree: Physics (from 2014)

Course: Physical Technology for Renewable Energies

Contact Person of the Department for Outgoing Orientation

Advisor of 5 PhD students and of more than 50 bachelor and master thesis projects.

 

  • Citation Report (13-06-2023)

Scopus: 101 documents, 2032 citations, h-index 24

Google Scholar: 147 documents, 2970 citations, h-index 29

ORCID Author ID: 7006934105; https://orcid.org/0000-0001-8572-454X

Tutti i giorni previo appuntamento (alessio.bosio@unipr.it)

Anno accademico di erogazione: 2024/2025

Anno accademico di erogazione: 2023/2024

Anno accademico di erogazione: 2022/2023

Anno accademico di erogazione: 2021/2022

Anno accademico di erogazione: 2020/2021

Anno accademico di erogazione: 2019/2020

Anno accademico di erogazione: 2018/2019

Anno accademico di erogazione: 2017/2018

Anno accademico di erogazione: 2016/2017

Anno accademico di erogazione: 2015/2016

Docente di riferimento

Altri incarichi

- Presidente Vicario del Consiglio del Corso di Laurea in Scienza dei Materiali

- Referente di Dipartimento per l’orientamento al lavoro

- Referente per il Corso di Laurea Triennale  e Magistrale in Fisica:

  • Orientamento in Uscita
  • Tirocini Curriculari

- Referente di Dipartimento:

  • Servizio Officina di Fisica
  • Progetto "transizioni Università-lavoro"

 

Linee di ricerca

LE NUOVE INIZIATIVE DEL ThiFiLab ---- 1. FOTOVOLTAICO SOSTENIBILE --- (a) Lo scopo di questa ricerca è lo sviluppo di nuovi materiali per la costruzione di moduli fotovoltaici ecosostenibili. Celle a base di Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTS) sono state ottenute utilizzando il processo realizzativo "ThiFiLab" (domanda di brevetto n° PR2015A000017). Questo importante traguardo è stato ottenuto utilizzando elementi comuni (non rari) ed eco-sostenibili per produrre una tegola fotovoltaica smart che permette un elevato grado di integrazione negli edifici a basso impatto energetico. ----- (b) Studio di nuovi materiali assorbitori a base di materiali facilmente reperibili sulla crosta terrestre ed ambientalmente sostenibili. Sulla spinta dei nuovi progetti europei in ambito Horizon 2020 ci si concentra su SnSe, Sb2Se3 e FeS2 (pirite).--- 2. WIDE GAP SEMICONDUCTORS --- (a) Gli Ossidi ad ampia gap sono sempre più studiati per le loro particolari proprietà fisiche che li rendono adatti a numerose applicazioni scientifiche e industriali, come dispositivi elettronici trasparenti, fotorilevatori solar-blind di luce ultravioletta, dispositivi spintronici, dispositivi di memoria ad accesso casuale, dispositivi elettronici ad alta potenza e ad alta tensione, sensori di gas, emettitori di luce ultravioletta e fotocatalisi. In particolare stiamo studiando la fase e del Ga2O3 che ha il grande vantaggio di poter essere cresciuta epitassialmente su zaffiro a temperature relativamente basse (600 °C). Questo materiale presenta naturalmente una conducibilità di tipo n che aumenta per effetto del drogaggio con Si o Sn. Questo ci permette di progettare dispositivi fotosensibili alla luce uv mantenendosi non attivi con luce visibile.

Pubblicazioni

Orcid

0000-0001-8572-454X

Patents

Brevetti di cui il dr. Bosio è co-inventore nel campo della realizzazione di celle solari a film sottili a base di CdTe/CdS e CuInGaSe2/CdS. Lo sfruttamento di questi brevetti, l’esperienza del Dr. Bosio nel campo del fotovoltaico di seconda generazione e la sua partecipazione attiva a un progetto di trasferimento tecnologico hanno portato alla realizzazione di un’industria fotovoltaica, Arendi S.p.A., sfruttando la tecnologia dei film sottili policristallini a base di CdTe/CdS.

  1. A. Bosio, N. Romeo, D. Menossi (2016). “Processo per la Produzione di Celle Solari a Film Sottili a Base di Cu2ZnSn(S,Se)4”. Domanda di brevetto n° PR2015A000017, Università di Parma – UniPr.
  2. N. Romeo, A. Bosio, A. Romeo (2012). “Processo per la Produzione di Celle Solari a Film Sottili.”
  3. N. Romeo, A. Bosio, A. Romeo (2011). PCT/IB2010/054587, WO/2011/045728, ARENDI S.p.A.
  4. N. Romeo, A. Bosio, A. Romeo (2009). “Processo per la Produzione di Celle Solari a Film Sottili Cu(In,Ga)Se2⁄CdS”.
  5. N. Romeo, A. Bosio, A. Romeo (2007). “Method for the Formation of a Non-Rectifying Back-Contact in a Cdte/CdS Thin Film Solar Cell”.PCT/IT2007/000469, WO/2009/001389, ARENDI S.P.A.
  6. N. Romeo, A. Bosio, A. Romeo (2006). “A Process for Large-Scale Production of CdTe/CdS Thin Film Solar Cells, Without the Use of CdCl2”.PCT/IT2006/000053, WO2006085348, ARENDI S.P.A.
  7. N. Romeo, A. Bosio, A. Romeo (2002). “Processo per la Produzione su Larga Scala di Celle Solari a Film Sottili CdTe/CdS”.
  8. N. Romeo, A. Bosio, A. Romeo (2001). “Processo Adatto alla Fabbricazione di Celle Solari a Film Sottili a Base di Cu(In,Ga)Se2⁄CdS su Larghe Aree”. Domanda n° LU2001A000009, Brevetto n° 0001330046, Solar Systems & Equipment S.r.l.
  9. N. Romeo, A. Bosio, A. Romeo (2001). “Sorgente per Depositare Film Sottili di CdTe e CdS Mediante CSS (Close-Spaced-Sublimation)”. Domanda n° LU2001A000011, Brevetto n° 0001330047, Solar Systems & Equipment S.r.l.
  10. N. Romeo, A. Bosio, A. Romeo (2001). “Preparazione di un Ossido Trasparente e Conduttore (TCO) Adatto alla Produzione su Larga Scala di Celle Solari a Film Sottili Tipo CdTe⁄CdS”. Domanda n° , Brevetto n° 0001330048, Solar Systems & Equipment S.r.l.

* I brevetti attivi sono stati depositati nei seguenti stati:

AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KM, KN, KP, KR, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PE, PG, PH, PL, PT, RO, RS, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW. African Regional Intellectual Property Org. (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW) Eurasian Patent Organization (EAPO) (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM) European Patent Office (EPO) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR) African Intellectual Property Organization (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG).

Spin-off

  1. Il dr. Alessio Bosio è stato promotore e membro fondatore dello Spin-off "Smart Photovoltaic Technology" (SpoT s.r.l.). Attualmente ricopre la carica di Presidente della società. (http://www.spot-17.com)

SpoT s.r.l.nasce dal know-how acquisito negli ultimi anni dal laboratorio ThiFiLab, diretto dal dr. Bosio, riguardante i moduli fotovoltaici commerciali all'interno di impianti fotovoltaici di grande dimensione. In particolare si sfrutta un’innovativa tecnica di diagnostica predittiva, unica nel suo genere, in grado di verificare con ottima precisione, la vita futura dei moduli fotovoltaici installati in impianti sottoproduttivi. Tale tecnica sta per essere brevettata da SpoT s.r.l.

Contatti

Telefono
905257
FAX

905223

Ubicazione dell'ufficio

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