Φωτοβολταϊκά με ανεστραμμένες νανοπυραμίδες «καταργούν» τη σιλικόνη

09:34 21/6/2012 - Πηγή: Econews

Περιβάλλον Ενέργεια Οικολογίας:

Ομάδα ερευνητών του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασσαχουσέτης (ΜΙΤ) ανέπτυξε μια νέα ανομοιόμορφη επιφάνεια συλλογής της ηλιακής ακτινοβολίας που υπόσχεται να συμπιέσει το κόστος των φωτοβολταϊκών μειώνοντας την απαιτούμενη ποσότητα σιλικόνης κατά 90%, διατηρώντας την υψηλή απόδοση του υλικού.

Οι επιστήμονες τροποποίησαν μια λεπτή, ομοιόμορφη επιφάνεια σιλικόνης σχηματίζοντας μια διάταξη ανεστραμμένων πυραμίδων. Η νέα

πτυχωτή δομή με βάθος ένα εκατομμυριοστό του μέτρου, έχει την ιδιότητα να συλλέγει την ηλιακή ακτινοβολία τόσο αποτελεσματικά όσο και οι συμπαγείς επιφάνειες σιλικόνης, οι οποίες είναι 30 φορές παχύτερες.

Η έρευνα δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Nano Letters και φέρει την υπογραφή του ελληνικής καταγωγής μεταδιδακτορικού ερευνητή Αναστάσιου Μαυροκέφαλου, του καθηγητή Γκανγκ Τσεν και τριών ακόμα ερευνητών από το Τμήμα Μηχανολογίας του ΜΙΤ.

Ο Μαυροκέφαλος δήλωσε χαρακτηριστικά πως “η μέθοδός μας βελτιώνει την απόδοση των φωτοβολταϊκών κυττάρων λεπτού υμενίου (thin-film), ανεξαρτήτως του πάχους”.

Παράλληλα, το εν λόγω φωτοβολταϊκό θα έχει πολύ χαμηλό κόστος χάρη στη μείωση της ποσότητας σιλικόνης που απαιτεί η κατασκευή του.

Οι “οδοντώσεις” στην επιφάνεια του καινοτόμου φωτοβολταϊκού, γνωστές και ως “ανεστραμμένες νανοπυραμίδες” αυξάνουν σε μεγάλο βαθμό την απορρόφηση ηλιακού φωτός με αύξηση 70% μόνο στην επιφάνεια. Η καινοτομία επιτρέπει σε ένα φύλλο κρυσταλλικής σιλικόνης πάχους 10 μικρομέτρων να απορροφήσει όσο φως λαμβάνει ένα συμβατικό φωτοβολταϊκό σιλικόνης.

Η νέα τεχνολογία βρίσκεται στη φάση των ελέγχων. Επόμενο βήμα είναι η σύγκριση με τα συμβατικά φωτοβολταϊκά στην πράξη και στη συνέχεια η εμπορική τους εκμετάλλευση.

econews