(PhysOrg.com) - Forskare som arbetar på Cal Tech, har tagit en idé som först föreslogs av Koray Aydin, nu på Northwestern och har skapat en ny nanostruktur som tycks kunna absorbera ljus från polarisering och praktiskt taget alla vinklar. Det nya "plasmoniska" materialet har hittills visat att det kan omvandla ljus till värme, och har ett löfte om att förbättra solcellernas effektivitet. Laget, ledd av Harry Atwater har publicerat sina fynd i Naturkommunikation .

Forskare har arbetat hårt i flera år för att förbättra effektiviteten hos solpaneler, för att det skulle minska kostnaderna, som hittills inte har varit tillräckligt för att solceller ska kunna konkurrera med fossila bränslen. Problemet är att nuvarande solceller är baserade på kisel som är något dyrt att tillverka. Ansträngningar att minska mängden som används i solceller har resulterat i lägre effektivitet, och så är de inte riktigt livskraftiga. Nu dock, det verkar vara ett annat sätt att närma sig problemet. Det nya materialet skapat av Cal Tech -teamet, eftersom det absorberar mer ljus, kan läggas över konventionella solpaneler vilket gör dem mycket effektivare. Detta innebär att kisel i dem kan göras tunnare och cellerna skulle fortfarande vara mer effektiva än vad som för närvarande är tillgängligt. Allt för att det nya materialet kan absorbera mer av ljuset som träffar det på grund av en spridningseffekt som det orsakar.

Det nya materialet är tillverkat av silver och formas till rader av trapets med olika stötar längs kanterna i olika former och längder för att få ljuset att böja på olika sätt. Resultatet är ett material som kan absorbera upp till 70% ljus över det synliga spektrumet. För att göra polarisationen oberoende, de lade ett identiskt ark av materialet över det första i en 90 ° vinkel.

Genom att absorbera mer ljus, det nya materialet kan omvandla samma mängd ljus som skiner på materialet till mer värme än andra material. Nästa steg är att ta reda på hur man konverterar det extra absorberade ljuset till mer elektricitet och gör det med olika typer av material, och det är precis vad Aydin och Atwater arbetar med tillsammans.

© 2011 PhysOrg.com