用于太阳能收集的新型热电纳米天线设计

在SPIE纳米光子学杂志(JNP)上发表的一篇文章中，来自墨西哥三个实验室的合作研究人员展示了一种创新的用于收集太阳能的纳米装置。论文“优化用于太阳能收集的纳米天线的热电效率”报告说，进化型偶极纳米天线(EDN)产生的热电电压是经典偶极纳米天线(CDN)的三倍。

使用纳米设备捕获可见光和红外辐射是收集太阳能的重要方面：太阳能电池和太阳能电池板是利用纳米天线的常见设备，纳米天线将电磁辐射链接到特定的光场。EDN天线可用于许多领域，从能量收集到整个航空航天行业都需要高热电效率。

“本文报道了一种用于高效热电能量收集的纳米天线的新颖设计和演示，”内格夫本-古里安大学电光与光子工程系JNP副编辑Ibrahim Abdulhalim教授说。“他们展示的热电电压是传统天线的三倍。这种天线在从废热收集能量，传感和太阳能热能收集等许多领域中都非常有用。”

纳米天线是双金属的，使用镍和铂，并使用电子束光刻制造。使用模拟对纳米天线设计进行了优化，以确定元件之间的距离。与传统的偶极子纳米天线相比，EDN的效率高1.3倍。使用太阳模拟器分析IV曲线进行表征。结果表明，EDN纳米天线阵列将是收集废热能的良好候选者。