Наносферы из кремния могут стать идеальным материалом для солнечных батарей
Исследователи США продолжают разработку новейших технологий, направленных на увеличение эффективности солнечных батарей. Ученые из Stanford University пробуют решить проблему идеального материала для фотоэлектрических устройств путем создания энергетических ловушек из наносфер из кремния. Кристаллы кремния могут отлично проводить электрический ток, кремниевая поверхность не повреждается даже при длительном воздействии солнечного света, однако при этом кремний не достаточно эффективно поглощает солнечный свет.
Увеличения поглощения излучения можно добиться лишь путем создания отдельных слоев материала, что ввиду трудоемкости процесса значительно снижает экономическую эффективность при использовании этого материала. Мо мнению американских разработчиков, сферические полые наноструктуры из кремния могут стать идеальными энергетическими ловушками, в которых фотоны будут циркулировать за счет явления внутреннего полого отражения.
Благодаря этому эффекту свет будет оставаться в материале, что значительно увеличит вероятность его поглощения. Ученые уже выполнили необходимые теоретические расчеты и заняты производством наносфер на практике. Для их создания они покрывают стеклянные шарики диаметром 50 нм, затем удаляют стекло плавиковой кислотой. Результаты своих исследований они опубликовали в журнале Nature Communications.