Наноструктуры природного происхождения могут увеличить КПД фотовольтаики

Крылья бабочек состоят из определенных наноструктур, оптимизирующих поглощение солнечного света. Принцип, по которому они функционируют, можно использовать для производства фотовольтаики, существенно повысив эффективность тонкопленочных солнечных элементов.

Специалисты из Технологического института Карлруэ (Германия) провели исследование и выяснили, что солнечный свет, который отражается от гладкой поверхности солнечных панелей, можно превращать в энергию, а не терять его, как это происходит при использовании традиционных солнечных батарей. Крылья бабочки парусника кирказонового внешне полностью черные и содержат наноотверстия, помогающие абсорбировать свет. Ученые провели изучение этих структур и решили повторить их в слое кремния, нанесенном на тонкую как пленка солнечную панель.

Проведенный анализ абсорбции солнечного света дал неплохие результаты. По сравнению с абсолютно гладкой обычной поверхностью коэффициент поглощения света, падающего перпендикулярно, вырос на 97% и постепенно возрос до 207% при достижении угла падения в 50 градусов.