效率問題困擾著今天的太陽能電池板,它們只能收集約20%的可用光照?,F在,密蘇里大學(University of Missouri)的工程師開發出一種柔性太陽能電池板,可捕捉超過90%的可用光照,他們計劃制造樣機,提供給消費者,時間是未來五年內。

新產品是一種可塑性片狀納米天線,制成直接太陽能表面納米天線,可收集近紅外和光學范圍的太陽光譜。
帕特里克•品西羅(Patrick Pinhero)是密蘇里大學化學工程系副教授,他說,能源產生使用傳統的光伏(PV)方法進行太陽能收集,效率低下,忽視了很多可用的太陽能電磁(陽光)光譜。這種裝置他的團隊已經開發出來,實際上很薄,是一種可塑性片狀微型天線,稱為納米天線(nantenna),這種裝置可以收集熱量,采用工業生產工序,轉換成有用的電力。他們的目標是擴展這一理念,形成直接太陽能表面納米天線(direct solar facing nantenna),這樣就可以收集太陽輻射,收集其中的近紅外和光學范圍的太陽光譜。
品西羅的研究工作是與他先前的小組進行的,他們在愛達荷州國家實驗室(Idaho National Laboratory)進行研究,參與者加勒特•莫代爾(Garrett Moddel)是科羅拉多大學(University of Colorado)電子工程學教授,品西羅和他的小組現在已經開發出一種方法,發電就是利用所收集的熱量和陽光,使用的是特殊的高速電路。這個小組還聯合微康提弩公司(MicroContinuum)的丹尼斯•施萊弗(Dennis Slafer),這家公司就在馬薩諸塞州(Mass.)劍橋(Cambridge),他們可很快把實驗室技術升級到制造設備,可以廉價地大量生產。
“我們的總體目標是收集和利用盡可能多的太陽能,只要理論上可能,我們就要把它推向商業市場,采用一種便宜的成套設備,提供給每一個人,”品西羅說。“如果成功,這一產品將使我們領先幾個量級,超越目前的太陽能技術,就是我們今天現有的技術。”
作為部分部署計劃,這一小組的安全基金來自美國能源部和私人投資者。第二階段的特點是一種能量獲取裝置,用于現有工業基礎設施,包括熱處理廠和太陽能發電場。
研究小組相信,在五年內,他們將有一個產品,補充傳統的光伏太陽能電池板。因為這是一種柔性薄膜,品西羅認為可以集成到屋頂瓦片類產品中,或者是客戶定制的產品,以驅動汽車。
一旦資金是到位,品西羅將計劃一些商業衍生產品,包括紅外(IR)檢測。這些產品包括改進的違禁品檢測產品,用于機場和軍隊,光學計算,以及紅外線視線通信(infrared line-of-sight telecommunications)。
研究這一設計和制造工藝結果發表于《太陽能工程雜志》(Journal of Solar Energy Engineering)。