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科学家仿效蝴蝶翅膀结构开发高效太阳能电池

本文摘要:德国联邦教研部(BMBF)近日宣告,在其资助下的卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)研究人员找到了能高效提高太阳能电池吸光亲率的新途径,即通过效仿蝴蝶翅膀结构,可研发高效太阳能电池。新型电池的吸光亲率最低可提高207%。一般来说,在欧洲的气候条件下,太阳光大多被衍射,很少横向照到太阳能电池板上。 优化光捕猎沦为能量切换的基石。

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德国联邦教研部(BMBF)近日宣告,在其资助下的卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)研究人员找到了能高效提高太阳能电池吸光亲率的新途径,即通过效仿蝴蝶翅膀结构,可研发高效太阳能电池。新型电池的吸光亲率最低可提高207%。一般来说,在欧洲的气候条件下,太阳光大多被衍射,很少横向照到太阳能电池板上。

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优化光捕猎沦为能量切换的基石。KIT的研究人员仔细观察一种凤蝶(Pachlioptaaristolochiae),找到其显著特点是通体呈圆形深黑色,因此吸光能力很好,很适宜于为自身提供热量。

特别是在是这种蝴蝶的翅膀表面为纳米结构,其微小的空洞结构较光滑表面明显减小对光的吸取范围。效仿这种纳米结构生产太阳能电池,在光线横向太阳光时吸光亲率可提高97%,而当入射角度为50度时甚至需要超过207%。用作太阳能电池的蝴蝶纳米结构是通过计算机仿真优化来构建的。


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