荷蘭埃因霍溫技術(shù)大學(xué)的研究人員發(fā)表聲明表示，通過(guò)納米線太陽(yáng)能電池可以使能量轉(zhuǎn)換效率達(dá)到17.8%。雖然這一數(shù)值打破了以前的15.3%的記錄，但它仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電池的理論極限46%。
這項(xiàng)破紀(jì)錄的成就來(lái)自Dick van Dam的博士論文報(bào)告。當(dāng)我們聯(lián)系van Dam以求獲得更多關(guān)于他制造器件的細(xì)節(jié)時(shí)，他解釋說(shuō)，由于該項(xiàng)工作還沒(méi)有發(fā)表，考慮到出版他能說(shuō)的很有限。
然而，在新聞稿中，van Dam表示希望在未來(lái)幾年內(nèi)，他所取得的記錄將很快被刷新。從納米線太陽(yáng)能電池誕生以來(lái)的發(fā)展和其巨大的性能提升空間來(lái)看，這是一個(gè)合理的預(yù)測(cè)。
三年前，丹麥瑞士的聯(lián)合研究小組在博客中提出了一種利用納米線來(lái)超越太陽(yáng)能電池肖克利·奎伊瑟極限的方法。所謂肖克利·奎伊瑟極限，就是指假定所有太陽(yáng)能通過(guò)單一的p-n結(jié)被轉(zhuǎn)換成電能，效率最高只有33.7%。
由丹麥瑞士團(tuán)隊(duì)提出的納米線太陽(yáng)能電池通過(guò)利用納米線的獨(dú)特性能，聚光能力是普通光照強(qiáng)度的15倍，有望突破肖克利-奎伊瑟極限。由于納米線的直徑小于入射太陽(yáng)光的波長(zhǎng)，可以引起納米線周?chē)鈴?qiáng)的共振，這些共振把光集中轉(zhuǎn)換為電能。自從那次研究以來(lái)，在保證更高能量轉(zhuǎn)換效率的納米線太陽(yáng)能電池中，納米線有了一個(gè)穩(wěn)定的新應(yīng)用。
Van Dam在IEEE Spectrum的電子郵件采訪中說(shuō)他所制作的納米線太陽(yáng)能電池與普通的太陽(yáng)能電池一樣，但是通常吸收光并將其轉(zhuǎn)換成電的固體層被一層垂直的納米線所取代。一般情況下，提高這些電池的性能，主要涉及增加電池內(nèi)部的輻射效率，相應(yīng)地減少缺陷的數(shù)量，這是基本的優(yōu)化處理。而對(duì)于商業(yè)可用性，這個(gè)過(guò)程需要進(jìn)行優(yōu)化，以降低生產(chǎn)成本。在這方面，不使用厚的基板制造納米線太陽(yáng)能電池或許是重要的一步。