Тонкопленочные солнечные элементы станут более эффективными

Теперь пленка в стиле глаза моли может помочь солнечным батареям стать все более эффективными.

Пленка, разработанная в университете штата Северная Каролина командой во главе с доктором Chih-Hao Chang, призвана свести к минимуму "тонкопленочные помехи" в тонкопленочных солнечных элементах.

Тонкопленочные помехи являются причиной бензиновой пленки на воде, приобретающей радужный внешний вид. Одна часть солнечного света отражается от поверхности неэтилированного бензина, а вторая проникает сквозь его поверхности, после чего отражается обратно  на поверхность воды. Поскольку два источника отраженного света имеют различные оптические свойства, они мешают друг другу при сочетании, из-за чего возникает эффект радуги.

Такое же явление может возникнуть при взаимодействии любых тонких, прозрачных пленок. В случае тонкопленочных солнечных элементов, которые состоят из слоистых пленок, некоторое количество солнечного света фактически теряется на каждом слое, где возникают помехи.

Чтобы этого не происходило, команда ученых создала пленку со встроенными конусообразными наноструктурами, похожими на глаза моли. Когда присутствующие на поверхности одной пленки структуры проникают в нижнюю часть пленки, сцепление их напоминает детали Лего. В результате, между ними происходит значительно меньше помех. Этот процесс может быть повторен в нескольких пленках, наслоенных одна на другую.

Ученые планируют использовать технологию в солнечных устройствах, с расчетом на коммерческие проекты.

Документы исследования были опубликованы на этой неделе в журнале Nanotechnology.