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如何提升集光版收集光能的效率？

圖片來源：Wikipedia

如何提升集光版收集光能的效率？答案可能就近在眼前，只是我們視而不見而已。

來自卡爾斯魯厄理工學院（Karlsruhe Institute of Technology）的研究團隊發現，只要模仿植物的表皮結構，就可以提升集光版12%的效率喔！

人造的介面往往受到陽光照射時，會反射大量的光能，不但降低收集光能的效率，也造成附近的建築物內的居民不適。但是沒有人經過一棵樹或一片森林，會被樹葉的反射干擾--那是因為不同植物物種的表皮細胞，都有防反射效果（antireflection effect ）。

研究團隊研究這些植物的防反射能力，發現玫瑰花瓣是其中翹楚--玫瑰花瓣藉由防反射效果來提供更強的色彩對比，從而提升授粉的機會。研究團隊在電子顯微鏡下觀察後發現，玫瑰花瓣的表皮是由密密麻麻的微觀結構的不規則安排，來達成它絕佳的防反射效果。 如果把同樣的表面結構用在光電池的集光板上，是否能有效提升集光效率呢？為了準確地複製這些結構，研究團隊把它轉移到由聚二甲基矽氧烷（polydimethylsiloxane）的模具中，印下表面結構的陰模到光學膠上，然後讓它在UV光下固化。

接著研究團隊把這個仿植物結構使用在集光板上，結果使集光效率提升12%！而且，當入射角變淺的時候，集光效率與原來的集光板相比，還要更高。過去為了提升光能轉換的效率所做的努力，可能都趕不上這個要多。畢竟，數百萬年的演化產生的結構，怎麼可能輕易地就被我們打敗呢？

參考文獻：

Ruben Hünig et. al. Flower Power: Exploiting Plants' Epidermal Structures for Enhanced Light Harvesting in Thin-Film Solar Cells. Advanced Optical Materials, 2016; DOI: 10.1002/adom.201600046
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  1. muskan2021年8月19日 凌晨1:54

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