蝴蝶翅膀激發了一種更好的方法來吸收太陽能電池板中的光

一隻蝴蝶的翅膀激發了一種新型太陽能電池的靈感，這種電池的採光效率是以前的兩倍，有朝一日還可以改善我們的太陽能電池板。...

一隻蝴蝶的翅膀激發了一種新型太陽能電池的靈感，這種電池的採光效率是以前的兩倍，有朝一日還可以改善我們的太陽能電池板。

太陽能電池板通常是由厚的太陽能電池組成的，它的放置角度可以在太陽全天移動時從太陽獲得最多的光。只有奈米厚的薄膜太陽能電池有很大的潛力。它們更便宜、更輕，但由於效率較低，我們通常只在手錶和計算器中使用，而不是在太陽能電池板中使用。科學家們研究了玫瑰蝴蝶的黑色翅膀，並複製了這種結構，**出更高效的薄太陽能電池。與其他型別的細胞不同，無論角度如何，這些細胞都能吸收大量的光，而且很容易**。研究結果發表在《科學進步》雜誌上。

玫瑰蝴蝶原產於東南亞。因為它是冷血動物，需要陽光才能飛行，它黑色的翅膀已經進化成非常善於吸收能量。”真正有趣的是，經過數百萬年的選擇，蝴蝶進化出了這些複雜的結構，它們的表現仍然遠遠超過了我們的工程學，”亞勒諾斯大學生物學教授維諾德·薩拉納森在一封電子郵件中告訴《邊緣報》(薩拉納森沒有參與這項研究。）

為了弄清楚這些蝴蝶為何如此高效，由加州理工學院生物工程師拉德瓦努爾·西迪克（Radwanul Siddique）領導的科學家們在電子顯微鏡下觀察了翅膀，並建立了翅膀奈米結構的三維模型。翅膀是由覆蓋在隨機間隔的洞裡的微小鱗片製成的。這些洞的寬度不到百萬分之一米，它們有助於散射光線，幫助蝴蝶吸收熱量。

西迪克說，這些洞的大小、分佈和形狀都是隨機的。利用計算機模型，研究小組發現位置和順序對吸收光線很重要，但形狀無關緊要。接下來，他們用極薄的氫化非晶矽**了一種類似的結構，這種矽具有相同型別的孔。

Mathias Kolle說：“我認為有趣的是，研究潛在的生理學概念的絕佳方法，然後把這些概念用一個看起來不像蝴蝶的結構來模擬，但卻有著相同的物理原理。”，麻省理工學院的工程學教授，他沒有參與這項研究。他補充說，設計將需要擴大規模，但在論文中討論的**技術相對簡單(西迪克說，**這些床單隻用了大約10分鐘。）

大多數太陽能電池板都是以一定角度放置的，這意味著它們能在幾個小時內產生大量的電能，而在其餘的時間裡卻不能產生太多的電能。使用Siddique技術的太陽能電池板可以全天產生更多的能量。雖然西迪克現在在加州理工學院，但他在德國做這項研究是他博士工作的一部分，他的一些老實驗室成員已經獲得德國研究基金會的資助，從事太陽能電池和LED的研究。