MỸ – Pin năng lượng mặt trời chuyển đổi ánh sáng thành điện; tuy nhiên, gần một nửa ánh sáng chiếu tới bề mặt pin silicon phẳng bị mất do phản xạ. Mặc dù lớp phủ chống phản xạ truyền thống có tác dụng, nhưng chúng chỉ hoạt động trong một biên độ hẹp về tần số ánh sáng và góc chiếu tới; hiện nay, các nhà nghiên cứu đã thiết kế một loại lớp phủ chống phản xạ mới bằng cách sử dụng một lớp nano cấu trúc silicon đa tinh thể siêu mỏng (được gọi là siêu bề mặt). Đạt được sự phản xạ tối thiểu trên một số bước sóng và góc nhất định, siêu bề mặt được thông báo là đã được phát triển bằng cách kết hợp các kỹ thuật thiết kế thuận và nghịch, được tăng cường bằng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI).

Kết quả là một lớp phủ giúp giảm sự phản xạ ánh sáng mặt trời trên một phạm vi bước sóng và góc độ, thiết lập một chuẩn mực về hiệu suất với độ phức tạp vật liệu tối thiểu. Lớp phủ hoạt động trên toàn bộ quang phổ khả kiến ​​và cận hồng ngoại (500 đến 1200 nm) và có hiệu quả với ánh sáng mặt trời chiếu vào ở các góc dốc. Nó phản xạ ít nhất 2% ánh sáng tới ở góc trực tiếp và khoảng 4,4% ở góc xiên.

Các phát hiện nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Advanced Photonics Nexus, cho thấy một lớp cấu trúc nano được thiết kế thông minh có thể tăng hiệu quả của các tấm pin mặt trời hiện tại. Vì nó vừa có hiệu suất cao vừa tương đối đơn giản, nên sẽ giúp các tấm pin mặt trời hoạt động hiệu quả hơn, có khả năng đẩy nhanh quá trình chuyển đổi sang năng lượng sạch.

Ngoài năng lượng mặt trời, phương pháp này cũng thúc đẩy cách các nhà khoa học thiết kế siêu bề mặt cho quang học và quang tử. Nó cũng mở ra cánh cửa cho lớp phủ quang tử đa chức năng có lợi cho năng lượng mặt trời, cảm biến và các thiết bị quang học khác.

Để xem các tin bài khác về “Pin”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: Electronics Online