16 подписчиков
Ученые Новосибирского государственного университета (НГУ) создали антиотражающие покрытия со свойствами, которые повышают эффективность элементов солнечных батарей.
Новые покрытия сделаны из нанодисков германия в слое оксида индий-олова и обладают свойствами метаповерхностей с особыми оптическими характеристиками.
Метаповерхности – это поверхностные слои материала, обладающие необычными свойствами, которые не встречаются в природе, а искусственно создаются в лабораторных условиях. Изучать метаматериалы в мире начали более десяти лет назад, но получить качественные лабораторные образцы смогли только недавно благодаря современному оборудованию.
Обычно метаповерхности создаются в виде покрытий из наночастиц металла или диэлектрика. В НГУ в качестве диэлектрика использовался германий, который обладает большим показателем преломления. Покрытия из наночастиц германия изменяют направление проходящего света, устремляя его значительную часть вдоль поверхности и под малыми углами к ней.
В результате распространяется около 10% падающего света, а под малыми углами к поверхности ~ 30-40% в зависимости от спектрального диапазона, что увеличивает поглощение света. При использовании традиционных покрытий в виде сплошных диэлектрических плёнок этого не происходит: проходящий через них свет практически не изменяет направление своего распространения.
Новые покрытия могут существенно повысить эффективность тонкопленочных фотоэлектронных преобразователей.
#наука #солнечнаяэнергия
1 минута
9 октября 2024