美研制最薄有效可見光吸光器,有助于太陽能電池研發(fā)
太陽能被作為新型可再生能源被廣為重視和開發(fā),而在保證太陽能電池轉(zhuǎn)化率的前提下,減少電池厚度,降低成本,一直是科學(xué)家們面臨的挑戰(zhàn)。近日,美國科學(xué)家研制出了納米結(jié)構(gòu)的有效可見光吸光器,可謂是世界迄今最薄的有效可見光吸光器,同時能夠還能夠提升光電轉(zhuǎn)化率。
科學(xué)家們制造出了一些布滿了5200億個約14納米高、17納米寬的圓形的金納米點的纖薄的圓片。使用原子層沉積過程,在圓盤上添加了一層薄膜涂層,將薄膜厚度控制到原子級,并能夠通過改變納米點周圍涂層的厚度來調(diào)諧系統(tǒng)。因此這些經(jīng)過調(diào)諧的金納米點吸收波長為600納米的橘紅色光,這對于保證吸光率最大提供了技術(shù)支持。因此新研發(fā)的可見光吸光器幾乎可將特定波長的入射光全部吸收。
該設(shè)備厚度僅為目前商用薄膜太陽能電池吸光器的千分之一,因此可謂是迄今最為纖薄的,但是涂層對橘紅色光的吸收率高達(dá)99,金納米點的光吸收率也達(dá)到了93%。科學(xué)家希望能夠進(jìn)一步將該技術(shù)應(yīng)用太陽能電池中,解決科學(xué)家在太陽能電池研發(fā)中面臨的難題。同時為了進(jìn)一步降低成本,科學(xué)家也在考慮使用其他金屬制造納米點陣列。