近年来，在世界各国中进行新能源和可再生能源的研究和引入，并且诸如太阳能发电的发电效率正在提高。在英国约克大学的研究团队与里斯本诺瓦大学合作进行的一项研究中，在太阳能电池板的表面上刻蚀了一个简单的图案，这表明光吸收效率有可能超过一倍。
在此研究之前，已经进行了各种研究来提高太阳能发电的效率，例如开发可以一天24小时运行的太阳能发电系统，使用太阳能发电潮的努力以及使用透明太阳能发电的太阳能发电。面板。
所有尝试都是针对减少对化石燃料的依赖的世界，但是研究团队寻求通过对现有太阳能发电技术进行微小改动来提高发电效率的方法。研究团队关注的是如何控制太阳能电池板中使用的硅表面结构。
在太阳能发电中，如果太阳能电池板吸收太阳光并提高用于发电的太阳吸收效率，则发电效率提高。该团队决定设计一种表面结构，以减少反射太阳能电池板的阳光所占的百分比并捕获更多的阳光。
在设计太阳能电池板的表面结构时，我们没有研究基于自然界中存在的图案或计算机算法的新结构设计，而是寻求一种基于简单网格图案来优化太阳能吸收的方法。
该研究小组在由简单栅格，交叉栅格和方格花纹等格子图案组成的各种表面结构上模拟了仅1微米厚的由太阳能级硅制成的太阳能电池板的光吸收效率。另外，还比较了其中每个图案以特定单位随机旋转的结构的光吸收效率。
仿真结果发现，随机旋转的晶格图案比任何可比较的图案产生更多的电。与不具有网格图案的常规太阳能电池相比，建议发电量多125％。另外，研究小组认为，由网格图案制成的棋盘图案是简单的结构，并且比具有其他复杂纳米结构的太阳能电池板更容易在工业规模上生产。
研究团队解释说，结果与改进设计后的光吸收效率提高相当，并且可以使用棋盘格设计生产更薄的太阳能电池板，节省生产所需的能源，并将太阳能电池板集成到更薄的材料中。
他指出，方格设计不仅在太阳能发电中有用，而且在依赖于类似于光衍射的物理功能的相关区域中也很有用，例如噪声屏蔽，面板和防滑。相关信息可以在这里找到。