В последнее время исследование под руководством доктора Хендрика Хольшера из Технологического института Карлсруэ в Германии применило нанопористые структуры на крыльях бабочек к тонкопленочным солнечным элементам, успешно увеличивая их поглощение до первоначальных 200%.
Команда изучила бабочку по имени Хун Чжу Пай, чьи крылья темно-черные и прекрасно поглощают солнечный свет. Согласно статье, опубликованной в ScienceAdvances, исследователи сначала определили диаметр и расположение нанопор на крыльях бабочек с помощью сканирующей электронной микроскопии. Затем было проведено компьютерное моделирование для анализа абсорбции различных отверстий. Было обнаружено, что на разных длинах волн и разных углах падающего света нерегулярные поры папирусовой пульхирины более заметны, чем периодически расположенные однонапорные нанопоры. Стабильное поглощение.
Поэтому, исследователи имитировать эту структуру крыльев бабочки, в кремниевых тонкопленочных солнечных элементов абсорбера слоя в диаметре в диапазоне от 133 нм до 343 нм нерегулярные отверстия позиционирования впоследствии были проанализированы поглощение: гладкую поверхность Для сравнения, скорость поглощения вертикального падающего света батареей была увеличена на 97% и продолжала расти, когда угол падения составлял 50 °, поглощение достигало 207%.
Хотя результаты исследования очень удовлетворительные, Гийом Гомар из Института микроструктуры и технологии Института заявил, что: «200% - это теоретический предел эффективности, который может быть увеличен с учетом влияния других факторов. Фактически, эффективность солнечных фотоэлектрических систем не может так сильно улучшить. Кроме того, исследователи считают, что исследование имеет определенную рекламную ценность, хотя в эксперименте использовались гидрированные пленки из аморфного кремния, но эта наноструктура оказывает улучшающее воздействие на любой тип тонкопленочной солнечной фотоэлектрической технологии и может быть использована для Промышленное производство.
