研究目的
研究利用共振超表面光栅对彩色屋顶光伏的光谱和角度进行调控,以实现定制化的角度外观与高效率。
研究成果
该研究成功展示了谐振超表面光栅在光伏器件中实现光谱与角度调控的应用,在特定角度范围内呈现明亮红色外观的同时将效率损失降至最低。这一概念在建筑集成光伏及其他光电器件领域具有应用前景。
研究不足
该研究受限于制造缺陷,导致硅纳米线尺寸略有差异且侧壁存在轻微倾斜,这可能影响共振特性。此外,该设计针对单一偏振方向进行了优化,可扩展至二维以拓宽应用范围。
1:实验设计与方法选择:
本研究涉及设计由硅纳米线组成的半透明超构光栅超胞,通过调整光栅间距来控制光散射。
2:样本选择与数据来源:
在蓝宝石衬底上制备特定尺寸的硅纳米线。
3:实验设备与材料清单:
采用电子束光刻(EBL)和反应离子刻蚀(RIE)进行制备。
4:实验步骤与操作流程:
制备过程包括清洗、刻蚀、光刻胶涂覆、曝光、显影及后续刻蚀步骤。
5:数据分析方法:
使用积分球进行光学表征,测量反射光谱和角度反射率。
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