Vísindamenn segja að byltingin gæti leitt til framleiðslu á þynnri, léttari og sveigjanlegri sólarrafhlöðum sem hægt væri að nota til að knýja fleiri heimili og nýtast í fjölbreyttari vöruúrval.
Rannsóknin --undir forystu vísindamanna frá háskólanum í York og unnin í samstarfi við NOVA háskólann í Lissabon (CENIMAT-i3N) - rannsakað hvernig mismunandi yfirborðshönnun hafði áhrif á frásog sólarljóss í sólarsellum, sem settar saman mynd sólarplötur.
Vísindamenn komust að því að skákborðshönnunin bætti dreifingu, sem eykur líkurnar á að ljós gleypist sem síðan er notað til að búa til rafmagn.
Endurnýjanlega orkugeirinn leitar stöðugt nýrra leiða til að auka ljósgleypni sólarsella í léttum efnum sem hægt er að nota í vörur frá þakplötum til bátasigla og viðlegubúnaðar.
Kísill úr sólargráðu -- notaður til að búa til sólarsellur -- er mjög orkufrekur í framleiðslu, svo að búa til grannri frumur og breyta yfirborðshönnun myndi gera þær ódýrari og umhverfisvænni.
Dr Christian Schuster frá eðlisfræðideild sagði: "Við fundum einfalt bragð til að auka frásog grannra sólarfrumna. Rannsóknir okkar sýna að hugmynd okkar er í raun samkeppnishæf við frásogsaukning flóknari hönnunar - en gleypir einnig meira ljós djúpt í plan og minna ljós nálægt yfirborðsbyggingunni sjálfri.
„Hönnunarreglan okkar uppfyllir alla viðeigandi þætti varðandi ljósfestingu fyrir sólarsellur, sem gerir brautina fyrir einföldum, hagnýtum og þó framúrskarandi diffractive mannvirkjum, með hugsanleg áhrif umfram ljóseindanotkun.
„Þessi hönnun býður upp á möguleika á að samþætta sólarsellur enn frekar í þynnri, sveigjanleg efni og skapa því meiri möguleika á að nota sólarorku í fleiri vörur.
Rannsóknin bendir til þess að hönnunarreglan gæti haft áhrif ekki aðeins í sólarsellu eða LED geiranum heldur einnig í forritum eins og hljóðeinangruðum hávaðahlífum, vindbrjótaplötum, skriðvarnarflötum, lífskynjunarforritum og atómkælingu.
Dr Schuster bætti við:„Í grundvallaratriðum myndum við beita tífalt meiri sólarorku með sama magni af gleypiefni: tífalt þynnri sólarrafhlöður gætu gert hraðri stækkun ljósvökva, aukið raforkuframleiðslu sólar og minnkað kolefnisfótspor okkar til muna.
„Í raun og veru, þar sem hreinsun kísilhráefnisins er svo orkufrekt ferli, myndi tífalt þynnri kísilfrumur ekki aðeins draga úr þörfinni fyrir hreinsunarstöðvar heldur einnig kosta minna og þar með styrkja umskipti okkar yfir í grænna hagkerfi.
Gögn frá Department for Business, Energy & Industrial Strategy sýna að endurnýjanleg orka - þar á meðal sólarorka - var 47% af raforkuframleiðslu Bretlands á fyrstu þremur mánuðum ársins 2020.
Pósttími: 12. apríl 2023