【電漿吸收劑轉了一個彎】

八方

【電漿吸收劑轉了一個彎】

 

 

一電漿在行動

物理學家在美國已經取得了一種新的納米結構，可以在任何極化，在整個可見光譜吸收光。

“等離激元”的結構已被用於吸收光轉換成熱，可能會對能夠提高太陽能電池的效率。

一電漿在行動太陽能電池可能是一個誘人的綠色能源技術，但他們仍然以更低的成本效益比化石燃料能源。

大多數太陽能電池的成本高駐留在矽 - 最常用的半導體的生產成本。

出於這個原因，工業感興趣，較薄的膜 - 約1微米，而大於300微米 - 因此，需要更少的材料製成的太陽能電池。

更薄的傳統的太陽能電池的問題是，是沒有效率的。更長的波長分散光其能量在一個更大的距離，所以較薄的細胞，更少的光被吸收在光譜的紅端。

為了解決這個問題，科學家們開始調查所謂的的電漿納米結構，這是極好的散射光。

通過將這樣的納米結構的太陽能電池的頂部上，行駛向下的光線可以轉動90°，所以他們旅行水平。其結果是，整個寬度的單元格可用於吸收。

是有限的波長和偏振

然而，的電漿納米結構創建至今，已不適合該法案，因為他們能夠只在一個狹窄的波長範圍 - 或只是一個單一的極化散射光。

現在，“哈利·阿特沃特和他的同事在加州理工學院已經提出了與電漿設計，可以分散和吸收光線，獨立的極化和所有波長的可見光。

該設計包括銀梯形行，每次300納米長，並結合在一起，看起來像鋸齒。

由於每個梯形40-120 nm處有一個變化的寬度，吸收超過一個波長範圍內工作的：從在400 nm處的藍色光在700 nm處的紅色光。

就其本身而言，雖然，這樣的設計只為一個單一的偏振，偏振無關，阿特沃特和同事交叉梯形行與另一組在90℃的梯形行。

僅有260納米厚，的納米有可能是一個很好的電漿層的超薄太陽能電池。

然而，這是不可能的，因為金屬和介電建設所吸收的光子轉換加熱。

這是一個相反的半導體，可將光轉換成電能。

但是，組成員科瑞的艾登，誰是現在在西北大學（Northwestern University）說，他和他的同事們的想法為提高半導體的光吸收，利用他們所學到的設計原則。

半導體是未來

下一步顯然是[]表明增強在半導體，說：艾登。

他說：“首先我們如何能夠提高半導體的光吸收，並最終我們[將]在實際的太陽能電池感興趣。”

傑里米·鮑姆貝格，在英國劍橋大學納米光子學專家，是持懷疑態度的，在太陽能電池中的應用程序將是直接的。

的設計將不得不改變，使光線不被吸收的銀，但在半導體，他說。

[因此]的有效性仍然完全不清楚。

因此，需要我們進一步擴展色彩範圍，得到吸收，但[]是否有用的。

不過，艾登指出，有可能是在太陽能電池中的應用 - 也許僅僅是作為一種材料，非常薄，非常好，在阻塞的光傳輸。

這項研究發表在上週的自然傳播。

關於作者

喬恩·卡特賴特是一個自由撰稿人，總部設在英國布里斯托爾，

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/2011/nov/09/plasmonic-absorbers-turn-a-corner