用藍(lán)光DVD碟片改善太陽能電池效率

     鋰電世界  藍(lán)光光盤可以被重新利用做成壓模來增加太陽能電池的效率。本周《自然—通訊》在線發(fā)表的一項(xiàng)研究利用了藍(lán)光光盤上半隨機(jī)的納米結(jié)構(gòu)——按照特定邏輯隨機(jī)排列的凹點(diǎn)與凸點(diǎn)能夠近乎完美地捕捉光線。

    自然界中很多生物利用半隨機(jī)的納米結(jié)構(gòu)操控光線，但是人們最近才認(rèn)識(shí)到這種結(jié)構(gòu)的重要性并考慮把它用于工程應(yīng)用上。然而制造這些半隨機(jī)圖案往往成本昂貴，這成為其廣泛應(yīng)用的阻礙。

    美國埃文斯頓西北大學(xué)的黃嘉興和研究團(tuán)隊(duì)在用于儲(chǔ)存信息的藍(lán)光光盤上找到了適合管理光子的半隨機(jī)納米結(jié)構(gòu)。研究者發(fā)現(xiàn)無論這些光盤上儲(chǔ)存了什么信息，它們的結(jié)構(gòu)都很適合吸收和操控整個(gè)陽光光譜的光線。為了驗(yàn)證這一點(diǎn)，研究者使用了一盤《警察故事3：超級(jí)警察》的藍(lán)光DVD碟片作為聚合物太陽能電池的壓模。和沒有進(jìn)行圖案壓模的太陽電池相比，這樣得到的半隨機(jī)納米結(jié)構(gòu)太陽能電池表現(xiàn)出了更好地吸收整個(gè)陽光光譜的能力和光電轉(zhuǎn)換效率。

    因?yàn)樗{(lán)光光盤的制造已經(jīng)大規(guī)模化，這個(gè)發(fā)現(xiàn)可以提供一個(gè)具有成本效益的制造光子管理和光線捕獲設(shè)備的方法，從而改善太陽能電池和其他光電器件的性能。