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Collegamenti solari del pellame di Nanopillars

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Convertito di Photovoltaics i fotoni da luce in una tensione? così il nome. E qualche cosa che riduca il numero dei fotoni che colpiscono il campo elettrico della giunzione semiconduttrice di PN all'interno della pila solare ridurrà la tensione che genera.

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Una delle cose che accorciano la quantità di fotoni che interagiscono con la pila solare è il disegno del dispositivo? strato esterno di s. In molti disegni della cellula solare al silicio, una griglia dei nastri metallici è impiegata per ottenere l'elettricità a e da il dispositivo. Il problema: i legare riflettono la luce a partire dalla superficie, riducente la quantità di fotoni che sono assorbiti. (Dovrebbe essere notato che in un certo photovoltaics, l'ossido della latta dell'indio è usato per generare le pellicole di conduzione trasparenti che sostituiscono le griglie del nastro metallico.)

I ricercatori all'Università di Stanford hanno adottato un metodo novello ad affrontare questo problema generando un nanostructure che contiene i cosiddetti nanopillars che aumentano sopra le superfici di metallo. I nanopillars dirigono la luce nella pila solare in un senso che evita la riflessione dal metallo, efficace rendente il metallo invisibile verso la luce ricevuta.

Nella ricerca pubblicata nel giornale ACS Nano, i ricercatori potevano fabbricare i nanopillars in un processo chimico di uno stadio. Hanno cominciato con una pellicola nanometro-spessa 16 di oro che era stata messa a strati su una lamiera piana di silicone. La pellicola dell'oro è stata coperta di allineamento dei fori del nanoscale.

? Abbiamo immerso insieme il silicone e la pellicola perforata dell'oro in una soluzione di acido fluoridrico e di perossido di idrogeno? Thomas detto Hymel, un dottorando della Stanford che co-authored l'articolo Nano di ACS, in un comunicato stampa. ? La pellicola dell'oro immediatamente ha cominciato ad affondare nel substrato di silicone e i nanopillars del silicone hanno cominciato a schioccare in su attraverso i fori nella pellicola.?

Una volta che il silicone gold-coated è tuffato nei prodotti chimici, il metallo è trasformato da un oro lucido ad un rosso scuro, che indica che il materiale più non rifletterà la luce. Potete guardare una dimostrazione di questo processo nel video qui sotto: I risultati di questo cambiamento sono drammatici. I ricercatori della Stanford valutano che questo potrebbe aumentare l'efficienza di alcune cellule solari al silicio vicino fino a 22 per cento.

? Le pile solari sono protette tipicamente dai nastri metallici che riguardano 5 - 10 per cento della superficie superiore? autore importante detto Vijay Narasimhan in un comunicato stampa. ? Nel nostro migliore disegno, quasi due terzi della superficie possono essere coperti di metallo, tuttavia la perdita di riflessione è soltanto 3 per cento. Avendo che molto metallo potrebbe aumentare la conducibilità e rende la cellula molto più efficiente alla luce di conversione all'elettricità.?

Questa architettura nanopillar non è limitata per usare con oro; può anche funzionare con i contatti stabiliti di argento, di platino, di nichel e di altri metalli. Usando la tecnica con altri materiali a semiconduttore ha potuto renderlo utile nelle applicazioni quali le fotocellule, diodi ed esposizioni luminescenti e batterie trasparenti.