Kiedy światło słońca pada na ogniwo fotowoltaiczne jest częściowo pochłaniane i przetwarzane na prąd elektryczny, a częściowo odbijane i tracone bezpowrotnie. Skrzydła motyla Pachliopta aristolochiae są pokryte nano otworkami, które pozwalają znacznie lepiej pochłaniać światło niż powierzchnie gładkie. Naukowcom z Karlsruhe Institute of Technology (KIT) udało się przenieść te nanostruktury do ogniw słonecznych, a tym samym zwiększyć absorpcję światła nawet o 200%.
Naukowcy z zespołu Hendrika Hölschera i Radwanul H. Siddique (California Institute of Technology) odtworzyli nanostruktury motylich skrzydeł warstwie pochłaniającej w cienkowarstwowym ogniwie słonecznym. Późniejsza analiza pochłaniania światła przyniosła obiecujące wyniki: W porównaniu do gładkiej powierzchni, współczynnik pochłaniania światła padającego prostopadle wzrasta o 97%, aż do osiągnięcia 207% przy kącie padania 50 stopni. "Jest to szczególnie interesujące w warunkach europejskich. Często mamy rozproszone światło, które prawie nie pada pod kątem prostym na ogniwa słoneczne" - mówi Hendrik Hölscher. Zdaniem badaczy, każdy rodzaj cienkowarstwowej technologii fotowoltaicznej można ulepszyć dzięki odkrytym nanostrukturom, również na skalę przemysłową.
Moduły fotowoltaiczne cienkowarstwowe stanowią ekonomiczną alternatywę dla konwencjonalnych ogniw krzemowych, ponieważ warstwa pochłaniająca światło jest cieńsza nawet o 1000 krotnie, co prowadzi do mniejszego zużycia surowców i obniżenia ceny. Nadal jednak, współczynniki absorpcji cienkich warstw są niższe niż w przypadku krystalicznych ogniw krzemowych. Dlatego też są one używane w urządzeniach wymagających małej mocy, takich jak kieszonkowe kalkulatory czy zegarki. Zwiększona absorpcja powoduje, że ogniwa cienkowarstwowe stają się o wiele bardziej atrakcyjne dla większych zastosowań, takich jak systemy fotowoltaiczne zasilające budynki.
