原标题：凹凸不平的太阳能电池可以多收集66%的能量

太阳能电池的效率可能会因为凹凸不平而得到提升。新的研究表明，在有机太阳能电池的表面建造微小的圆顶可以将其效率提高多达三分之二，同时能从更广泛的角度捕捉光线。

太阳能电池通常是平坦的，这使得在任何给定时间暴露在阳光下的表面最大化。当太阳处于一定角度时，这种设计效果最好，所以面板通常倾斜15到40度，以充分利用一天的时间。

科学家们还尝试了其他形状的表面，包括嵌入球形二氧化硅纳米壳，它可以捕获和循环阳光，使设备从中捕获更多的能量。在这项新研究中，土耳其阿卜杜拉居尔大学的科学家对圆顶状凸起如何促进有机太阳能表面进行了复杂的模拟。

该团队研究了用一种名为P3HT：ICBA的有机聚合物作为活性层制成的光伏电池，在铝层和PMMA衬底之上，覆盖一层透明的氧化铟锡（ITO）保护层。这种三明治结构贯穿了整个圆顶，或者团队所说的“半球形壳”。

研究人员进行了所谓的3D有限元分析（FEA），将复杂系统的元素分解成可管理的块，以便更好地模拟和分析它们。

与平面相比，凹凸不平的太阳能电池的光吸收率提高了36%和66%，这取决于光的偏振度。与平坦的表面相比，这些凸起也允许光线从更宽的方向进入，提供了高达82度的角度覆盖。

虽然，该团队还没有真正制造出这些太阳能电池的物理版本，但如果原理有效，它不仅可以用于屋顶太阳能，还可以用于光照条件不断变化的系统，比如可穿戴电子设备。

研究小组负责人河斗英（音译）教授表示：“由于吸收性和全向性的改善，将在生物医学设备等有机太阳能电池的各种应用领域，以及发电窗口和温室、物联网等应用中发挥积极作用。”

这项研究发表在《能源光子学杂志》上。

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