For å forklare hvorfor jeg har vært så slapp med artikkelkskrivingen i det siste, og for å lade opp til Forsker Grand Prix, tenkte jeg å si litt om hva jeg driver med om dagen, og hvorfor.

I beskrivelsen som stod i utlysningen til den stipendiatstillingen jeg har, stod det at målet med prosjektet var å si noe om effekten av ruhet på solcelleoverflater, og idéelt sett finne en optimal, eller i alle fall god, type ruhet. Det er nemlig kjent at ru overflate på solceller er gunstig, men mitt inntrykk er at det går mye i at man bare lar være å polere dem, og satser på at det duger, så planen var å gå systematisk til verks og undersøke dette.

Ruhet kan nemlig være så mangt. Det som ser ut som ruhet på en lengdeskala trenger ikke være ruhet på en annen. Ta for eksempel havet. Tar du bilde av havet fra et fly ser det temmelig flatt ut, selv om det er store bølger. Tar du derimot bilde av det samme havet fra kanskje 50 meters avstand ser det ut som en ru overflate, mens hvis du går enda nærmere, kanskje noen få centimeter fra overflaten, ser den flat ut igjen.

For at en solcelle skal funke må den absorbere lys, og lys er elektromagnetiske bølger. Grovt sett kan man si at bølger vekselvirker sterkest med ting som er av ca samme størrelsesorden som bølgelengden. For eksempel har radiobølger en bølgelengde på et par meter, mens mobilstråling har bølgelengde på rundt 10 cm, og det er grunnen til at en radio har lengre antenne enn en mobiltelefon. Av samme grunn er det formodentlig gunstig å tilpasse lengdeskalaen på ruheten på en solcelle til bølgelengden på sollys.

Det siste året har Paul Anton og jeg brukt mye tid på å skrive kode for å regne ut refleksjonen fra en ru overflate. Nå begynner koden å bli ganske bra, vi har testet alt mulig rart og det ser ut som om den gir riktige resultateter, den er temmelig optimert, og den er parallellisert med MPI og Scalapack, så den kjører på et vilkårlig antall kjerner og kan simulere refleksjon fra digre overflater, kun begrenset av minne og CPU-tid, naturligvis.

Så det jeg driver med om dagen, eller i alle fall de siste dagene, er å simulere refleksjonen fra et tynt lag silisium oppå et lag aluminium, som er sånn ca hvordan en tynnfilm-solcelle er bygd opp, for å se om jeg kan redusere refleksjonen (som er det samme som å øke absorbsjonen) ved å i en eller annen forstand tilpasse ruheten til bølgelengden.

Mer om dette i morgen.

-Tor Nordam