铝合金螺柱提高太阳能电池板效率
一个太阳能电池板，具有铝合金螺柱和大电气连接。螺柱在这里被扩大，但通常会如此小，以至于它们对肉眼看不见。
伦敦帝国学院的科学家表明，通过用铝螺柱覆盖其表面，可以提高太阳能电池板设计的效率最高可提高22％。
在家庭和工业中使用的大多数太阳能电池使用厚厚的材料层来吸收阳光，但在过去的情况下受到相对高的成本。许多新的，较低的成本设计都是有限的，因为它们的光吸收材料层太薄而无法提取足够的能量。
在新的研究中，科学家们证明，所有太阳能电池板设计的效率可以通过用铝螺柱覆盖其表面来提高高达22％，铝螺柱弯曲和捕获吸收层内的光。
在微观水平上，螺柱使太阳能电池板的表面类似于世界各地的儿童玩的互锁建筑砖。
该研究发表在伦敦帝国学院和中国和日本的国际合作者的科学家的科学家刊登。
“近年来，商业太阳能电池板的效率和成本都有所改善，但与化石燃料相比，它们保持昂贵。仅作为吸收材料可以占太阳能电池板成本的一半，我们的目标是降低到最低金额，“伦敦帝国帝国学院物理系Nicholas Hylton博士说。
“我们技术的成功与现代抗反射涂料相结合，将使我们长途沿着高效且薄的太阳能电池的路径，可以竞争性价格提供。”
Hylton博士和他的同事在太阳能电池板顶部附加了100纳米的铝缸，在那里与通过光相互作用，导致近光线改变过程。从光中提取更多能量，因为光线有效地捕获在太阳能电池板内并通过其吸收层行进以更长的距离。
在过去的科学家们试图使用银和金螺柱实现光线弯曲效果，因为已知这些材料强烈地与光线相互作用，但是这些贵金属实际上在进入太阳能电池板之前吸收一些光，因此这些贵金属实际上降低了效率。
“了解这些新结果的关键是这些金属的内部结构与光相互作用的方式。金银两者都对通过光线具有很大的影响，这可以渗透到微小的螺柱中并被吸收，而铝具有不同的相互作用，并且仅仅像将它们传递到太阳能电池一样弯曲并散布光线。“
该解决方案的额外优点是铝比银和金更便宜，更丰富。
该技术的未来成功开辟了可以将柔性的太阳能电池板制造到任何扁平或弯曲的表面，这可以用于从家用电器到便携式电子产品的所有东西都能使用，如笔记本电脑。
出版物：N.P.Hylton等，“等离子体太阳能电池的损失减缓：GaAs光电二极管宽带光电流增强的铝纳米粒子，”科学报告3，物品编号：2874; DOI：10.1038 / srep02874
图像：伦敦帝国学院/尼古拉斯Hylton
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