بهترین عملکرد، در پیل‌های خورشیدی ضخیم است که قادرند طبف وسیعی از پرتوهای خورشید را دریافت کنند اما ارزان‌ترین پیل‌های خورشیدی آنهایی هستند که ضخامت بسیار کمی دارند. برای ترکیب این دو ویژگی، یک تیم تحقیقاتی یک پیل خورشیدی را طراحی کرده که می‌تواند طیف وسیعی از پرتوهای خورشید را جذب کرده و همچنین ضخامتی در حد ۱۰ نانومتر داشته باشد.
غلبه بر محدودیت به دام اندازی نور در پیل خورشیدی
|
بهترین عملکرد، در پیل‌های خورشیدی ضخیم است که قادرند طبف وسیعی از پرتوهای خورشید را دریافت کنند اما ارزان‌ترین پیل‌های خورشیدی آنهایی هستند که ضخامت بسیار کمی دارند. برای ترکیب این دو ویژگی، یک تیم تحقیقاتی یک پیل خورشیدی را طراحی کرده که می‌تواند طیف وسیعی از پرتوهای خورشید را جذب کرده و همچنین ضخامتی در حد ۱۰ نانومتر داشته باشد. |
|
|
دنیس کالاهان، جرمی ماندی و هری آتواتر از موسسه فناوری کالیفرنیا اخیرا مقاله‌ای در نشریه Nano Letters به چاپ رساندند که در آن روش جدیدی برای به‌دام اندازی نور ارائه شده است. این کار در راستای تحقیقاتی انجام شده است که در سال ۱۹۸۲ صورت گرفته و عنوان شده بود که یک محدودیت ترمودینامیکی برای جذب طول موج‌ها روی نیمه‌هادی‌های همگن وجود دارد. برپایه این تحقیق، برای جذب تمام طیف نور خورشید یک مینیمم ضخامت در پیل‌های خورشیدی وجود دارد. به‌همین دلیل پیل‌های خورشیدی امروزی به‌صورت ضخیم تولید می‌شوند تا بتوانند بیشترین نور خورشید را به‌دام بیاندازند. اما این کار موجب افزایش قیمت و پیچیده شدن فرآیند تولید می‌شود. آنالیزهای قبلی درباره محدودیت به‌دام اندازی نور ( که به محدودیت ارگودیک معروف محققان این پروژه چنین فرض کردند که کلید اصلی برای غلبه بر محدودیت به‌دام اندازی دنیس کالاهان می‌گوید الان می‌توان گفت که چگونه باید یک پیل خورشیدی را طراحی کرد نتایج این تحقیق نشان داد که با افزایش دانسیته حالت‌های نوری می توان ۹۹٫۹ درصد از |
