-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

RU

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

ru_RU

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Engineering
Изготовление решеток с высоким контрастом для расщепления спектра дисперсионный элемент в концент...
Изготовление решеток с высоким контрастом для расщепления спектра дисперсионный элемент в концент...
JoVE Journal
Engineering
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Engineering
Fabrication of High Contrast Gratings for the Spectrum Splitting Dispersive Element in a Concentrated Photovoltaic System

Изготовление решеток с высоким контрастом для расщепления спектра дисперсионный элемент в концентрированной фотоэлектрической системы

Full Text
11,215 Views
12:08 min
July 18, 2015

DOI: 10.3791/52913-v

Yuhan Yao1, He Liu1, Wei Wu1

1Department of Electrical Engineering,University of Sothern California

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study demonstrates the fabrication of high contrast gratings for use as a spectrum splitting element in concentrated photovoltaic systems. The methods employed include nanoimprint lithography and reactive ion etching, which are detailed alongside the optical performance characterization results.

Key Study Components

Area of Science

  • Photovoltaic systems
  • Optical engineering
  • Nanofabrication techniques

Background

  • Concentrated photovoltaic systems utilize spectrum splitting for enhanced efficiency.
  • High contrast gratings can improve optical performance compared to traditional methods.
  • Nanoimprint lithography is a promising technique for fabricating optical elements.
  • Reactive ion etching is used to achieve precise patterns in materials.

Purpose of Study

  • To fabricate high contrast gratings for spectrum splitting in photovoltaic applications.
  • To explore the optical properties of titanium dioxide gratings.
  • To demonstrate a novel fabrication process that enhances reflectance profiles.

Methods Used

  • PDMS nanoimprint lithography on a titanium dioxide glass substrate.
  • Etching of residual photo resist to create a chromium hard mask.
  • Reactive ion etching to form the titanium dioxide and glass grading array.
  • Reflectance measurements using a spectrometer to characterize optical performance.

Main Results

  • The fabricated gratings exhibited a broadband reflectance suitable for photovoltaic systems.
  • High contrast gratings demonstrated superior optical performance compared to traditional gratings.
  • The method allows for precise control over the optical properties of the fabricated elements.
  • Results indicate the potential for improved efficiency in concentrated photovoltaic applications.

Conclusions

  • The study successfully demonstrates a novel approach to fabricating high contrast gratings.
  • These gratings can serve as effective dispersive elements in concentrated photovoltaic systems.
  • Future work may explore further optimization of the fabrication process.

Frequently Asked Questions

What is the significance of high contrast gratings?
High contrast gratings enhance the optical performance of photovoltaic systems by improving spectrum splitting efficiency.
What techniques were used in the fabrication process?
The study utilized PDMS nanoimprint lithography, reactive ion etching, and reflectance measurement techniques.
How does this method compare to traditional fabrication methods?
This method offers improved control over optical properties and enhanced performance compared to traditional techniques.
What materials were used in the fabrication?
Titanium dioxide and glass substrates were used in the fabrication of the high contrast gratings.
What are the potential applications of this research?
The fabricated gratings can be used in concentrated photovoltaic systems to improve energy conversion efficiency.
What future research directions are suggested?
Future research may focus on optimizing the fabrication process and exploring other materials for enhanced performance.

Продемонстрировано изготовление высококонтрастных решеток в качестве параллельного дисперсионного элемента, расщепляющего спектр, в концентрированной фотоэлектрической системе. Описаны производственные процессы, включающие литографию с наноотпечатками, распыление TiO-2 и травление реактивными ионами. Результаты измерения коэффициента отражения используются для характеристики оптических характеристик.

Общая цель данного эксперимента состоит в том, чтобы продемонстрировать изготовление высококонтрастного элемента для расщепления спектра в концентрированной фотоэлектрической системе. Это достигается за счет выполнения наноимпринтной литографии PDMS на стеклянной подложке из диоксида титана, покрытой слоем фоторезиста, отверждаемого ультрафиолетом. В качестве второго шага остаточный фоторезист с наноотпечатком вытравливается, и с использованием методов отрыва изготавливается твердая хромовая маска с рисунком.

Далее реактивные ионные кромки используются для формирования матрицы диоксида титана и стекла на основе результатов измерений спектрометра. Изготовленная высококонтрастная градация демонстрирует широкополосную отражательную способность, которая может быть использована в качестве дисперсионных элементов в концентрированной фотоэлектрической системе. Впервые у нас возникла идея этого метода, и мы обнаружили, что в отличие от традиционных поздравлений с недостатком, эти высококонтрастные приветствия из диоксида титана демонстрируют экзотический проверенный профиль отражения.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

Инженерная выпуск 101 параллельный расщепление спектра дисперсионные элемент высокая контрастность решетки концентрировали фотоэлектрическая система нанопечатная литография реактивное ионное травление

Related Videos

Поликристаллического кремния тонкопленочные солнечные элементы с Плазмонных повышенной световой захвата

09:32

Поликристаллического кремния тонкопленочные солнечные элементы с Плазмонных повышенной световой захвата

Related Videos

19.4K Views

Уборочная солнечной энергии с помощью Charge-Разделение нанокристаллы и их твердых

13:29

Уборочная солнечной энергии с помощью Charge-Разделение нанокристаллы и их твердых

Related Videos

14.8K Views

Интеграция триплет-триплетного Annihilation системы ап-конверсии для повышения сенсибилизированных красителем солнечные сотовый Ответ на Sub-запрещенной Света

11:26

Интеграция триплет-триплетного Annihilation системы ап-конверсии для повышения сенсибилизированных красителем солнечные сотовый Ответ на Sub-запрещенной Света

Related Videos

13.1K Views

Измерение рентгеновского луча когерентность вдоль нескольких направлениях с помощью 2-D Клетчатый фазовой дифракционной решетки

10:39

Измерение рентгеновского луча когерентность вдоль нескольких направлениях с помощью 2-D Клетчатый фазовой дифракционной решетки

Related Videos

10.2K Views

Печать Изготовление Bulk гетероперехода солнечных элементов и В Ситу Морфология характеристика

07:32

Печать Изготовление Bulk гетероперехода солнечных элементов и В Ситу Морфология характеристика

Related Videos

11.7K Views

Изготовление Полностью Решение Переработанные Неорганические нанокристаллов фотопреобразователей

11:06

Изготовление Полностью Решение Переработанные Неорганические нанокристаллов фотопреобразователей

Related Videos

11K Views

Влияние гибридных методов перовскита на пленке Изготовление формирования, электронная структура и производительность солнечных батарей

11:38

Влияние гибридных методов перовскита на пленке Изготовление формирования, электронная структура и производительность солнечных батарей

Related Videos

19.1K Views

Крытый экспериментальной оценки эффективности и освещенность пятно ахроматические Дуплет на стекло (ADG) линзы Френеля для сосредоточение Фотогальваника

09:00

Крытый экспериментальной оценки эффективности и освещенность пятно ахроматические Дуплет на стекло (ADG) линзы Френеля для сосредоточение Фотогальваника

Related Videos

9.4K Views

Разработка высокопроизводительных разрыв/Si гетеропереход солнечных батарей

10:31

Разработка высокопроизводительных разрыв/Si гетеропереход солнечных батарей

Related Videos

8K Views

In situ Выпаса Заболеваемость Малый угол рентгеновского рассеяния на Roll-To-Roll Покрытие органических солнечных элементов с лабораторными рентгеновскими приборами

06:49

In situ Выпаса Заболеваемость Малый угол рентгеновского рассеяния на Roll-To-Roll Покрытие органических солнечных элементов с лабораторными рентгеновскими приборами

Related Videos

6.8K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code