På senare år har en komplicerad diskussion om vilken riktning solceller ska vända mot – söder eller väster – har sannolikt gjort kunderna osäkra på det bästa sättet att orientera sina paneler. Nu försöker forskare lösa detta problem genom att utveckla solceller som kan skörda ljus från nästan alla vinklar, och panelerna är självrengörande för att starta. Deras rapport visas i tidskriften ACS Nano .

Kommersiella solpaneler fungerar bäst när solljus träffar dem i en viss vinkel. Initialt, experter hade föreslagit att solpaneler är vända mot söder för att samla in mest energi från solen. Men en inflytelserik rapport från 2013 av Pecan Street, en energiforskningsorganisation, rekommenderade att systemen lutar västerut för att maximera effektiviteten.

Ytterligare analys har funnit att det är mer komplicerat att bestämma den ideala vinkeln - i huvudsak, det beror på var du bor. Och även om kunderna får positioneringen korrekt, de förlorar fortfarande på strålande solljus eftersom de flesta bostadssystem inte kan röra sig eller anpassa sig till solens spår över himlen. Jr-Hau He, Kun-Yu Lai och kollegor ville åtgärda denna brist.

Forskarna utvecklade en glasbeläggning som innehåller ultratunna nanorods och bikakeformade nanoväggar som kan hjälpa underliggande solceller att skörda solljus från flera vinklar. Celleffektiviteten kan ökas med 5,2 till 27,7 procent, beroende på ljusets vinkel, och effektivitetsförbättringen kan vara upp till 46 procent under långvarig användning.

Materialet stötte också bort damm och föroreningar som annars skulle blockera vissa strålar från att absorberas och omvandlas till elektricitet. Den nya glasbeläggningen höll panelerna att arbeta utomhus på optimala nivåer i sex veckor medan effektiviteten för paneler med en omodifierad beläggning sjönk under samma period.