Tyrėjai teigia, kad proveržis gali paskatinti plonesnių, lengvesnių ir lankstesnių saulės baterijų gamybą, kurios galėtų būti naudojamos maitinti daugiau namų ir būtų naudojamos platesniam gaminių asortimentui.
Studija -Jorko universiteto tyrėjų vadovaujamas ir bendradarbiaujant su Lisabonos NOVA universitetu (CENIMAT-i3N) ištirtas, kaip skirtingi paviršiaus dizainai paveikė saulės spindulių sugertį saulės elementuose, kurie kartu sudaro saulės baterijas.
Mokslininkai nustatė, kad šachmatų lentos dizainas pagerino difrakciją, o tai padidino tikimybę, kad šviesa bus sugerta, kuri vėliau naudojama elektros energijai gaminti.
Atsinaujinančios energijos sektorius nuolat ieško naujų būdų, kaip padidinti saulės elementų šviesos sugertį lengvose medžiagose, kurios gali būti naudojamos gaminiuose nuo stogo čerpių iki valčių burių ir stovyklavimo įrangos.
Saulės tipo silicis, naudojamas saulės elementams kurti, yra labai daug energijos reikalaujantis gamybai, todėl sukūrus plonesnius elementus ir pakeitus paviršiaus dizainą jie taptų pigesni ir ekologiškesni.
Daktaras Christianas Schusteris iš Fizikos katedros sakė: "Radome paprastą gudrybę, kaip padidinti plonų saulės elementų sugertį. Mūsų tyrimai rodo, kad mūsų idėja iš tikrųjų konkuruoja su sudėtingesnių konstrukcijų sugerties gerinimu, o kartu sugeria daugiau šviesos giliai plokštuma ir mažiau šviesos šalia pačios paviršiaus struktūros.
„Mūsų projektavimo taisyklė atitinka visus svarbius saulės elementų šviesos gaudymo aspektus, atveriant kelią paprastoms, praktiškoms, tačiau išskirtinėms difrakcinėms struktūroms, kurios gali turėti įtakos ne tik fotoninėms reikmėms.
"Šis dizainas suteikia galimybę toliau integruoti saulės elementus į plonesnes, lanksčias medžiagas ir taip sukurti daugiau galimybių naudoti saulės energiją daugiau gaminių."
Tyrimas rodo, kad projektavimo principas gali turėti įtakos ne tik saulės elementų ar šviesos diodų sektoriui, bet ir tokioms reikmėms kaip akustiniai triukšmo skydai, vėjo apsaugančios plokštės, neslystantys paviršiai, biologinio jutimo programos ir atominis aušinimas.
Dr Schuster pridūrė:„Iš esmės mes panaudotume dešimt kartų daugiau saulės energijos su tokiu pat kiekiu sugeriančios medžiagos: dešimt kartų plonesni saulės elementai leistų sparčiai plėsti fotoelektrą, padidinti saulės energijos gamybą ir labai sumažinti anglies pėdsaką.
„Iš tiesų, kadangi silicio žaliavos rafinavimas yra toks daug energijos reikalaujantis procesas, dešimt kartų plonesni silicio elementai ne tik sumažintų naftos perdirbimo gamyklų poreikį, bet ir kainuotų pigiau, taigi, mūsų perėjimas prie ekologiškesnės ekonomikos padėtų.
Verslo, energetikos ir pramonės strategijos departamento duomenys rodo, kad atsinaujinanti energija, įskaitant saulės energiją, per pirmuosius tris 2020 m. mėnesius sudarė 47 % JK elektros energijos.
Paskelbimo laikas: 2023-04-12