Находка инженера в 11 раз повысила эффективность солнечных панелей
Революционную технологию создали в Японии
Редкий эффект, неожиданно возникший в "сэндвиче" из полупроводника, золотой пленки и наночастиц золота, позволил уловить большую часть видимого спектра - в 11 раз больше аналогов.
Об открытии ученых из Университета Хоккайдо, которое может преобразить солнечную энергетику, рассказывает Science Daily. Как и многие другие исследователи, команда профессора Хироаки Мизавы пыталась разработать электрод, который бы улавливал частицы света в широком спектре. Для этого в полупроводник - пленку из диоксида титана - добавляли наночастицы золота. Однако такая поверхность улавливала свет лишь из небольшой части спектра. То есть преобразовывала малую часть энергии света в электричество.
Тогда Мизава решил добавить дополнительный светоотражающий слой - подложку из золотой пленки. И эта система, которая улавливает свет между двух слоев, показала исключительную эффективность.
Как объясняет профессор, между двумя золотыми слоями возник эффект плазмонного резонанса, который сделал возможным "захват" многократно отраженного света света в широком спектре. Такой фотоэлектрод собрал 85% видимого света - и это в 11 раз выше, чем у пленки без отражающего слоя.
Японец также обращает внимание на то, что такая пленка хотя и золотая, но предельно экономична по отношению к используемым материалам: слой из оксида титана и наночастиц золота толщиной всего 30 нм, а золотой отражатель под ним - 100 нм.
Итоги работы описаны в статье в журнале Nature Nanotechnology. О стоимости пленки и коммерческих перспективах технологии данных пока нет.
