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二维无序介质光学管理实现 有效提高光能转化率

http://www.kexue.com 2012-11-16 11:47:57 新华网  发表评论

  佛罗伦萨大学、国家研究委员会(CNR)光学研究所与欧洲非线性光谱实验室(LENS)最新研究成果表明,在薄膜太阳能电池板表面形成无序层,将数倍提高光能转化效率、极大降低生产与应用成本。从而证明,人类能够准确地控制薄膜对光能的捕获和吸收,实现二维无序介质的光学管理。

  太阳能产业面临的主要挑战是如何生产出更高效、更轻便、更便宜的太阳能电池板。在薄膜太阳能电池板中,较大部分太阳能被材料本身吸收,发电效率受到严重限制。当前最有可能提高能效的方案中,有序纳米孔技术为重点研究内容,但在现阶段进行大面积建设面临困难,且实施成本昂贵,难以大规模应用。

  二维无序介质的光学管理技术从根本上改变了解决方法。研究人员通过薄膜表面的随机纳米孔,模拟了光与无序物表的相互作用,证明在广光谱频率范围和大入射角下,均可以获得更高的光吸收效率。

  该成果发表在《自然材料》杂志上。有关研究人员正在创建分拆公司,以探索该项成果工业应用的可能性。

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