Simulazioni numeriche per lo sviluppo di tecniche innovative di casting per la produzione di SoGSi nel sistema iDSS.

The guidelines followed in the writing of this thesis are two different and clearly identifiable. One part aims to interest the readers in understanding the new possibilities in the field of fusion and solidification of Silicon introduced with the new type of melting furnace called induction - Directional Solidification System (i-DSS). In this first part the developments of new solution casting of the silicon are argued, with a possible new method to recycle the silicon for applications in the photovoltaic industry. The attention is focused on the improvement of the total efficiency of the i-DSS system and on the analyzation of the numerous possible configurations to integrate the electromagnetic stirring in the present building. The other part of the elaborate, in which it tries to give the more comprehensive answers, reports the functioning of i-DSS prototype furnace installed at LEP-Laboratory of Electroheat of Padua. The goal is to limit the difficulties that the followers maybe will encounter, difficulties that I met at the beginning of my training route.

Le linee guida seguite nella stesura di questa tesi rispondono a due esigenze differenti e ben identificabili. Una parte è rivolta ad un lettore interessato alla comprensione delle nuove possibilità nell'ambito della fusione e solidificazione del silicio introdotte con l'utilizzo di una nuova tipologia di forno fusorio chiamato induction - Directional Solidification System (i-DSS). In questa prima parte si argomenta lo sviluppo di nuove soluzioni di casting del silicio e di un nuovo possibile metodo di riciclo del Silicio per applicazioni nel settore fotovoltaico. Si è posta particolare attenzione al miglioramento dell'efficienza totale del sistema i-DSS ed analizzato alcune possibili configurazioni di stirring elettromagnetico integrabili nella costruzione attuale. L'altra parte cerca di dare una risposta più esauriente all'esigenza di comprendere il funzionamento del forno fusorio prototipale i-DSS installato al LEP-Laboratorio di Elettrotermia di Padova in modo da limitare le difficoltà a chi completerà il percorso iniziato, difficoltà che io stesso ho dovuto affrontare all'inizio del mio percorso formativo.