science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Oscar Madison-benadering van zonnecellen kan het ontwerp van Felix Unger overtreffen

Soms is netheid niet nodig. Onderzoekers hebben aangetoond dat een verwarde coating van willekeurig geplaatste nanodraden de efficiëntie van zonnecellen kan verhogen door meer licht te absorberen.

In de race om de efficiëntie van zonnecellen te verbeteren, het is misschien niet de moeite waard om de tijd en moeite te besteden om kleine nanodraden netjes op de bovenkant van gewone siliciumwafels te krijgen.

Een internationaal team van onderzoekers heeft voor het eerst aangetoond dat willekeurige, lukraak gegroeide silicium nanodraden kunnen de energieproducerende capaciteiten van zonnecellen aanzienlijk vergroten door een breed spectrum van lichtgolven op te vangen en zonlicht op te vangen dat vanuit een groot aantal verschillende hoeken binnenstroomt.

De nanodraden, die zijn gewikkeld in een omhulsel van siliciumoxide, dienen als een antireflectiecoating bovenop de meestal glanzende siliciumwafel. De warrige wirwar vangt licht dat in kleur varieert van rood tot violet, en de willekeurige oriëntatie van de draden betekent dat de coating licht zou blijven absorberen, zelfs als de hoek van de zon gedurende de dag verandert. De onderzoekers fabriceerden de door elkaar gegooide, maar effectief, antireflectiecoating door siliciumpoeder te verdampen en vervolgens op een siliciumwafel te deponeren.

Het proces, beschreven in het nieuwe tijdschrift van de AIP AIP-vooruitgang, is relatief goedkoop en kan worden opgeschaald voor grote productieactiviteiten. Voor toekomstig werk is het team van plan structuren te creëren die meer geordend zijn om te testen of de rommelige opstelling echt beter is.