德國聯(lián)邦教研部(BMBF)2日稱(chēng),在其資助下卡爾斯魯厄理工學(xué)院(KIT)的研究人員發(fā)現了能高效提升太陽(yáng)能電池吸光率的新途徑,即通過(guò)仿效蝴蝶翅膀結構,可開(kāi)發(fā)高效太陽(yáng)能電池。新型電池的吸光率可提升207%。
通常,在歐洲的氣候條件下,太陽(yáng)光大多被散射,很少垂直照到太陽(yáng)能電池板上。優(yōu)化光捕捉成為能量轉換的基石。
KIT的研究人員觀(guān)察研究一種鳳蝶(Pachliopta aristolochiae),發(fā)現,其顯著(zhù)特點(diǎn)是通體呈深黑色,因此吸光能力很好,很適宜于為自身獲取熱量。尤其是,這種蝴蝶的翅膀表面為納米結構,其微小的空洞結構較平滑表面顯著(zhù)增大對光的吸收范圍。仿效這種納米結構生產(chǎn)太陽(yáng)能電池,在光線(xiàn)垂直照射時(shí)吸光率可提升97%,而當入射角度為50度時(shí)甚至達207%!用于太陽(yáng)能電池的蝴蝶納米結構是通過(guò)計算機模擬優(yōu)化來(lái)實(shí)現的。