Cercetătorii spun că descoperirea ar putea duce la producerea de panouri solare mai subțiri, mai ușoare și mai flexibile, care ar putea fi folosite pentru a alimenta mai multe case și pentru a fi utilizate într-o gamă mai largă de produse.
Studiul --condus de cercetători de la Universitatea din York și desfășurat în parteneriat cu Universitatea NOVA din Lisabona (CENIMAT-i3N) -- a investigat modul în care diferitele modele de suprafață au influențat absorbția luminii solare în celulele solare, care s-au pus împreună formând panouri solare.
Oamenii de știință au descoperit că designul tablei de șah a îmbunătățit difracția, ceea ce a sporit probabilitatea ca lumina să fie absorbită, care este apoi folosită pentru a crea electricitate.
Sectorul energiei regenerabile caută în mod constant noi modalități de a spori absorbția luminii celulelor solare în materiale ușoare care pot fi utilizate în produse de la țigle de acoperiș până la vele de bărci și echipamente de camping.
Siliciul de calitate solară -- folosit pentru a crea celule solare -- este foarte consumator de energie pentru a produce, astfel încât crearea de celule mai subțiri și modificarea designului suprafeței le-ar face mai ieftine și mai ecologice.
Dr. Christian Schuster de la Departamentul de Fizică a spus: „Am găsit un truc simplu pentru a crește absorbția celulelor solare subțiri. Investigațiile noastre arată că ideea noastră rivalizează de fapt cu îmbunătățirea absorbției unor modele mai sofisticate - în același timp, absorbind mai multă lumină în profunzime. plană și mai puțină lumină lângă structura de suprafață în sine.
„Regula noastră de proiectare îndeplinește toate aspectele relevante ale captării luminii pentru celulele solare, deschizând calea pentru structuri difractive simple, practice și totuși remarcabile, cu un impact potențial dincolo de aplicațiile fotonice.
„Acest design oferă potențialul de a integra în continuare celulele solare în materiale mai subțiri și flexibile și, prin urmare, de a crea mai multe oportunități de utilizare a energiei solare în mai multe produse.”
Studiul sugerează că principiul de proiectare ar putea avea impact nu numai în sectorul celulelor solare sau LED-urilor, ci și în aplicații precum scuturi acustice de zgomot, panouri anti-vânt, suprafețe antiderapante, aplicații cu biosensing și răcire atomică.
Dr Schuster a adăugat:„În principiu, am implementa de zece ori mai multă energie solară cu aceeași cantitate de material absorbant: celulele solare de zece ori mai subțiri ar putea permite o extindere rapidă a energiei fotovoltaice, să crească producția de energie solară și să reducă foarte mult amprenta noastră de carbon.
„De fapt, deoarece rafinarea materiei prime de siliciu este un proces atât de consumator de energie, celulele de siliciu de zece ori mai subțiri nu numai că ar reduce nevoia de rafinării, ci și ar costa mai puțin, împuterind astfel tranziția noastră către o economie mai ecologică”.
Datele Departamentului pentru Afaceri, Energie și Strategie Industrială arată că energia regenerabilă -- inclusiv energia solară -- a reprezentat 47% din producția de electricitate a Regatului Unit în primele trei luni ale anului 2020.
Ora postării: Apr-12-2023