Nanoantenni eli nantenni on idea aurinkokennotyypille, joka sen sijaan, että hyödyntäisi näkyvää valoa sähkön tuottamiseen, käyttää infrapunasäteilyä, jota pidetään usein lämmönä ja joka on ihmisten näkyvän alueen ulkopuolella. Infrapunavaloa säteilee itse maapallo ja laaja valikoima teollisia prosesseja hukkalähteenä, kuten hiilivoimaloista. Yksi versio nanoantennista on mikroskooppisen pienen kultaisen neliön tai metallilangan spiraalin muoto, joka on noin 1/25th ihokarvojen halkaisijasta ja joka on upotettu joustavaan polyeteenimuovilevyyn. Metalleja, kuten mangaania ja kuparia, on myös tutkittu nanoantennille, ja tutkimuksissa vuodesta 2008 lähtien laitteiden on osoitettu olevan jopa 92% tehokkaita muuntamaan niiden ottamat infrapunavalon taajuudet sähköenergiaksi.
Auringonsäteily kattaa laajan spektrin näkyvän valon ulkopuolella. On arvioitu, että 44% auringon lähettämästä valosta on näkyvissä, 7% ultraviolettialueella ja 49% infrapuna -alueella. Kun näkyvä valo osuu maapallon pintaan tai ilmakehään, se menettää suuren osan energiastaan prosessissa ja suurin osa siitä myöhemmin päästetään takaisin avaruuteen pidemmän aallonpituuden infrapunasäteilynä. Tämän energian talteenotto nanoantenniryhmän avulla voisi palvella kahta tärkeää tarkoitusta. Energiaa voitaisiin käyttää useiden elektronisten laitteiden virtalähteeksi, ja se voitaisiin myös ottaa pois laitteista, kuten tietokonepalvelimista ja muista koneista, jotta se pysyy viileänä ja toimii tehokkaasti.
Yksi nykyisten nanoantennimallien rajoituksista, jotka voivat kuitenkin rajoittaa nanoantennijärjestelmän tuotantoa jonkin aikaa, on infrapunavalon luonne värähtelemään korkeilla taajuuksilla. Tämän vuoksi järjestelmään on rakennettava tasasuuntaajia, jotka muuntavat vaihtovirta- (AC) infrapunasignaalit tasavirtaksi (DC). Vastaavaa tasasuuntaajaa, joka toimii nanoantennin kanssa, olisi pienennettävä 1,000 kertaa nykyisistä markkinoilla olevista malleista vuodesta 2011 lähtien, jotta se toimisi tehokkaasti, eikä tätä tekniikkaa ole vielä kehitetty. Vaihtoehtoinen lähestymistapa olisi luoda itse tasasuuntaava antenni, joka olisi nanoantennin ja nano-tasasuuntaajan yhdistelmä ja joka luonnollisesti säätäisi infrapunataajuuksia.
Nanoskooppisen kokoisten aurinkokennokomponenttien luomisen edut perinteisiin piikiekko-aurinkokennoihin verrattuna voivat tehdä niistä vallankumouksellisen harppauksen eteenpäin. Niiden tehokkuus valon muuntamisessa on paljon suurempi kuin tavalliset aurinkosähkökennot, jotka vaihtelevat vain noin 15% vähittäismyyntiversioissa vuodesta 2011. Nanoantennin aurinkokenno voitaisiin konfiguroida ottamaan vastaan tietyt aallonpituudet infrapunavaloa ja se voitaisiin sijoittaa paneeli, joka kaappaa kaksi eri aallonpituutta kummaltakin puolelta samanaikaisesti.
Ehkä yksi tärkeimmistä edistysaskeleista perinteiseen aurinkokennotekniikkaan verrattuna on kuitenkin se, että nantennin toiminnalliset komponentit ovat riittävän pieniä, jotta laitteistot voidaan upottaa joustavaan muovikalvoon. Tämä arkki voitaisiin sitten venyttää monenlaisten epäsäännöllisten pintojen tai elektronisten laitteiden päälle. Yhdysvalloissa sijaitsevassa Idaho National Laboratoryn (INL) tutkimuslaitoksessa on jo luotu nanoantennilevyjä, joiden neliöt ovat noin 3 tuumaa ja 3 tuumaa leveitä (7.6 x 7.6 senttimetriä), joista jokainen sisältää noin 260,000,000 XNUMX XNUMX nantennia ja paljon rullia suurempia arkkeja on mahdollista.