Negli ultimi anni, una complicata discussione su quale direzione dovrebbero affrontare le celle solari, sud o ovest, ha probabilmente lasciato i clienti incerti sul modo migliore per orientare i loro pannelli. Ora i ricercatori stanno tentando di risolvere questo problema sviluppando celle solari in grado di raccogliere luce da quasi tutte le angolazioni, e i pannelli si autopuliscono per l'avvio. Il loro rapporto appare sul giornale ACS Nano .
I pannelli solari commerciali funzionano meglio quando la luce del sole li colpisce con una certa angolazione. Inizialmente, gli esperti avevano suggerito che i pannelli solari fossero rivolti a sud per raccogliere la maggior parte dell'energia dal sole. Ma un influente rapporto del 2013 di Pecan Street, un'organizzazione di ricerca energetica, consigliava che i sistemi si inclinassero verso ovest per massimizzare l'efficienza.
Ulteriori analisi hanno scoperto che la determinazione dell'angolo ideale è più complicata:in sostanza, dipende da dove vivi. E anche se i clienti ottengono il posizionamento corretto, stanno ancora perdendo la luce del sole principale perché la maggior parte dei sistemi residenziali non può muoversi o adattarsi alla traccia del sole attraverso il cielo. Jr-Hau He, Kun-Yu Lai e colleghi hanno voluto colmare questa lacuna.
I ricercatori hanno sviluppato un rivestimento in vetro che incorpora nanobarre ultrasottili e nanopareti a nido d'ape che possono aiutare le celle solari sottostanti a raccogliere la luce solare da più angolazioni. L'efficienza della cella può essere aumentata dal 5,2 al 27,7%, a seconda dell'angolo della luce, e il miglioramento dell'efficienza può arrivare fino al 46 percento durante l'uso a lungo termine.
Il materiale ha anche respinto la polvere e l'inquinamento che altrimenti impedirebbero ad alcuni raggi di essere assorbiti e convertiti in elettricità. Il nuovo rivestimento in vetro ha permesso ai pannelli di lavorare all'aperto a livelli ottimali per sei settimane, mentre l'efficienza dei pannelli con un rivestimento non modificato è diminuita nello stesso periodo.