研究背景

薄膜太阳能电池，也被认为是第二代太阳能电池，有比传统的晶硅太阳能电池更加柔性化、质轻以及价格便宜的优点。然而薄膜太阳能电池技术的发展却受限于它表现一般的光吸收及转换效率。为了解决这个问题，业界通常使用各种降低光反射的涂层技术以制作更加高效的薄膜电池，然而传统防反射涂层技术的有效性却高度依赖于实际使用条件中的入射光波长和入射角度等不确定性因素，并且涂层的制作往往会大幅增加生产成本。因此，开发更具成本效益的防反射膜结构是当今业界研究的重点。

产品介绍

为了改进薄膜太阳能光伏电池的性能，香港科技大学的研究团队开发出一个可吸附于薄膜电池上的可以显著提高光吸收率和载流子收集能力的三维纳米柱状结构防反射薄膜。通过纳米模具成型的方法，以聚合物PDMS为基质制备三维纳米柱阵列，该结构薄膜可以有效降低光的反射率，提高单位面积吸光薄膜的功率密度和光吸收率，并且可以在无需胶水的情况下粘到任何平整的基底表面。简便的成型工艺可以在不增加成本的情况下极大地提高产品性能。该三维结构表面薄膜还具有良好的自清洁效果，可以增加光伏电池在不同环境中的使用效果和寿命。

(a) 柔性三维纳米柱结构薄膜                                          

(b) 基于PDMS材料的三维纳米柱涂层粘于光伏电池表面的结构示意图