محققان تایوانی موفق به تولید پوشش ضد انعکاسی شدند که با استفاده از آن می‌توان کارایی پیل‌های خورشیدی را بهبود داد. این لایه از نانوذرات و با استفاده از روش پوشش‌دهی چرخشی تولید شده است.

ضریب شکست یکی از ویژگی‌های مواد است با تغییر سرعت حرکت نور در یک ماده، نور شکسته می‌شود و مقدار این شکستن به‌صورت ضریبی تعریف می شود. ضریب شکست در پیل‌های خورشیدی اهمیت زیادی دارد دلیل این امر آن است که با افزایش ضریب شکست، انعکاس نور بیشتر شده و کارایی پیل خورشیدی کاهش می‌یابد. ضریب شکست هوا یک است اما این رقم در سیلیکون که ماده اصلی تشکیل دهنده پیل‌های خورشیدی می‌باشد، ۳۰ درصد است.

تولیدکنندگان پیل‌های خورشیدی انواع مختلف پوشش‌ها را تست کرده‌اند تا از این بازتابش ناخواسته جلوگیری کنند. برای مثال مقاله Moth eyes inspire self-cleaning antireflection nanotechnology coatings را ببینید. هدف از این پوشش آن است که اختلاف میان ضریب شکست محیط و پیل خورشیدی به حداقل برسد.

سوئن لی چن از دانشگاه ملی تایوان می‌گوید اگر از نانوذرات به‌عنوان پوشش برای LEDها و پیل‌های خورشیدی استفاده شود آنگاه عملکرد این ادوات بهبود می‌یابد بدون این که خواص الکتریکی آنها دستخوش تغییری گردد. این گروه تحقیقاتی اخیرا مقاله‌ای تحت عنوان "Nanoparticle Stacks with Graded Refractive Indices Enhance the Omnidirectional Light Harvesting of Solar Cells and the Light Extraction of Light-Emitting Diodes" در نشریه Advanced Functional Materials به چاپ رسانده است. این تیم تحقیقاتی نه تنها مزیت استفاده از نانوذرات را به اثبات رسانده است بلکه راهبردی برای بهینه کردن نانوذرات جهت استفاده در LEDها و پیل‌های خورشیدی ارائه کرده است.

چن می‌گوید به‌دنبال این موضوع بودیم که اگر نانوذرات به‌صورت پوشش‌دهی چرخشی روی یک سطح قرار گیرند چه رفتار نوری خواهند داشت. تصور ما این بود که این روش منتهی به پوشش نوری می‌شود زیرا زبری لایه بسیار کم است. شبیه‌سازی‌ها و تست‌های عملی فرضیه ما را ثابت کرد.

این گروه تحقیقاتی به‌دنبال روشی ارزان جهت تولید این لایه نازک نوری بودند. معمولا این پوشش‌ها با استفاده از روش CVD و PVD تولید می‌شوند که روش‌های گران‌قیمتی هستند. به‌همین دلیل آنها از پوشش‌دهی چرخشی استفاده کردند.

چن می‌گوید یکی از فرضیات ما این بود که اگر نانوذرات کوچکتر از طول موج نور شوند می‌توانند به ضریب شکست موثری برسند. برای رسیدن به این هدف ما از روش مبتنی بر محلول استفاده کردیم و پوششی ضد انعکاس تولید نمودیم. نتیجه کار ما نشان داد که می‌توان ضریب شکست سیلیکون را به هوا نزدیک کرد و با این کار کارایی پیل‌های خورشیدی را افزایش داد.