Enhanced efficiency of light-trapping nanoantenna arrays for thin-film solar cells

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作者
Constantin Simovski,Dmitry Morits,Pavel M. Voroshilov,Michael E. Guzhva,Pavel A. Belov,Yuri S. Kivshar
出处
期刊:Optics Express [Optica Publishing Group]
卷期号:21 (S4): A714-A714 被引量:41
标识
DOI:10.1364/oe.21.00a714
摘要

We suggest a novel concept of efficient light-trapping structures for thin-film solar cells based on arrays of planar nanoantennas operating far from plasmonic resonances.The operation principle of our structures relies on the excitation of chessboard-like collective modes of the nanoantenna arrays with the field localized between the neighboring metal elements.We demonstrated theoretically substantial enhancement of solar-cell short-circuit current by the designed light-trapping structure in the whole spectrum range of the solar-cell operation compared to conventional structures employing anti-reflecting coating.Our approach provides a general background for a design of different types of efficient broadband light-trapping structures for thin-film solar-cell technologically compatible with large-area thin-film fabrication techniques.
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