新的太阳能电池板设计可能会导致可再生能源的广泛使用

一项新的研究表明，在棋盘格线条中设计太阳能电池板可将其吸收光的能力提高125%。研究人员说，这一突破可能会导致生产出更薄，更轻，更灵活的太阳能电池板，该太阳能电池板可用于为更多家庭供电，并用于更多产品。

这项由约克大学的研究人员牵头并与里斯本NOVA大学(CENIMAT-i3N)合作进行的研究，研究了不同的表面设计如何影响太阳能电池对太阳光的吸收，这些吸收形成了太阳能电池板。

科学家发现，棋盘设计改善了衍射，从而提高了光吸收的可能性，然后将其用于发电。

可再生能源部门一直在寻找新的方法来提高轻质材料中太阳能电池的光吸收率，这些轻质材料可用于从屋面瓦到帆和露营设备的产品。

用于制造太阳能电池的太阳能级硅的生产非常耗能，因此，制造更薄的电池并更改表面设计将使其更便宜，更环保。

物理系的克里斯汀·舒斯特尔博士说：“我们发现了提高薄型太阳能电池吸收率的简单技巧。我们的调查表明，我们的想法实际上可以与更复杂设计的吸收率相媲美，同时还可以吸收更多深层光。平面和靠近表面结构本身的光线较少。

“我们的设计规则满足了太阳能电池捕光的所有相关方面的要求，为简单，实用，但出色的衍射结构扫清了道路，对光子应用领域产生了潜在的影响。

“这种设计为进一步将太阳能电池集成到更薄的柔性材料中提供了潜力，因此创造了更多机会在更多产品中使用太阳能。”

研究表明，设计原理不仅会影响太阳能电池或LED领域，还会影响诸如隔音罩，防风板，防滑表面，生物传感应用和原子冷却等应用。

舒斯特尔博士补充说：“原则上，在使用相同数量的吸收剂材料的情况下，我们将部署十倍的太阳能：薄十倍的太阳能电池可以实现光伏的快速扩张，增加太阳能发电量并大大减少我们的碳足迹。

“事实上，由于提炼硅原料是一项耗费能源的过程，因此，比硅电池薄十倍的硅电池不仅可以减少对提炼厂的需求，而且可以降低成本，从而使我们向绿色经济过渡。”

商业，能源和工业战略部的数据显示，包括太阳能在内的可再生能源在2020年前三个月中占英国发电量的47%。

在Optica中发布了“太阳能电池中的光陷阱：最大化吸收的简单设计规则” 。