愛荷華州立大學(xué)與Ames實(shí)驗(yàn)室的研究者們開發(fā)了一種可以將紋路底板應(yīng)用于聚合太陽能電池從而提高效率的技術(shù)。

A polymer is a large molecule composed of repeating structural units.

研究者表示，他們已經(jīng)能夠開發(fā)一種輕薄、均勻并吸光的材料層制作的紋路底板。

實(shí)際上，這種材料層即使是在小于百萬分之一米的起伏表面上也能保持均勻厚度。

這樣一來，聚合太陽能電池就可以通過這些褶皺吸收更多的光線――包括在褶皺之間的反射光。

該電池的輕薄吸光的表層也能夠保持良好的導(dǎo)電性。

“我們的技術(shù)有效地利用了陷光器機(jī)制，”愛荷華州立大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)工程的副教授，兼美國能源部Ames實(shí)驗(yàn)室助理Sumit Chaudhary這樣說?！岸疫@樣的話太陽能電池的效率就可以提高20%。”

測試還顯示，與平板電池相比，光譜上近紅外區(qū)邊緣的光線不著提高了近100%。

褶皺的圖層使更大的能量轉(zhuǎn)換效率有更高的空間，這是由光捕捉，尤其是波長更長的光子的捕捉效率的提高造成的。

這種制造工藝最近在先進(jìn)材料網(wǎng)絡(luò)雜志發(fā)表。

這個(gè)通過紋路底板提高聚合太陽能電池的想法并不新鮮，Chaudhary先生表示。該科技被廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)的硅基太陽能電池上。

但之前使用紋路底板制作聚合太陽能電池的嘗試都失敗了，因?yàn)橛幸恍┒喑鰜淼牟襟E在涂層技術(shù)上沒能實(shí)現(xiàn)。

已經(jīng)有了一些使用空氣隔層、或者表面褶皺上方非常薄的材料層、甚至溝壑上較厚的材料層等制造吸光層的嘗試。結(jié)果由于溝壑與褶皺上的充電損耗或者短路，這些電池都表現(xiàn)很糟。

該研究最初是由愛荷華能源基金，Ames實(shí)驗(yàn)室與能源部基礎(chǔ)能源科學(xué)辦公室聯(lián)合資助的。

愛荷華州立大學(xué)實(shí)驗(yàn)基金公司已經(jīng)申請了底板與涂層技術(shù)的專利，并準(zhǔn)備向太陽能電池制造商銷售使用許可。

愛荷華州立大學(xué)物理與天文學(xué)教授兼Ames實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家Kai-Ming Ho；Ames實(shí)驗(yàn)室助理科學(xué)家；電氣與計(jì)算機(jī)工程研究生、Ames實(shí)驗(yàn)室學(xué)生助理Kanwar Singh Nalwa等與Chaudhary先生共同致力于該太陽能電池項(xiàng)目的研發(fā)。