Инженеры из австралийского университета разработали крошечные структуры, которые будут применяться в технологии создания солнечных батарей следующего поколения. На это изобретение учёных вдохновили бабочки с красивыми лазурно-синими крыльями.
#img_center_nostream#
Команда инженеров из Australian National University’s (ANU) Research School of Engineering разработала новую высокоэффективную технологию для солнечных батарей, смоделированную по крыльям бабочки Morpho Didius.
На крыльях этой бабочки есть крошечные конусообразные наноструктуры, которые рассеивают свет и создают яркую радужную и переливающуюся оболочку.
Ведущий исследователь д-р Нирадж Лал (Niraj Lal) рассказал, что команда спроектировала аналогичные структуры в наномасштабе и применила те же принципы феномена крыла бабочки, чтобы точно контролировать направление света в экспериментах.
Искусственные структуры можно использовать для лучшего контроля передачи и отражения света от поверхности, и это важно для широкого спектра технологий. Например, фотоэлектричество, архитектура, технологии снижения заметности предметов (stealth technology), защита от подделок и обработка сигналов.
#img_center_nostream#
#img_center_nostream#
«Существует множество потенциальных новых приложений, которые могли бы использовать нашу технологию управления светом, включая технологии солнечных батарей следующего поколения, архитектурные и стелс-технологии. Методы тонкого контроля рассеяния, отражения и поглощения разных цветов света будут использоваться в следующем поколении очень эффективных солнечных панелей», — сказал д-р Лал.
Наши знания про солнечную энергию постоянно пополняются, и сегодня она применяется практически везде. Наноструктуры, разработанные в Австралии, позволят учёным значительно повысить эффективность солнечных элементов: точно манипулировать рассеянием, отражением и поглощением разных цветов света.
Целью первых экспериментов команды было достижение поглощения всех синих, зелёных и ультрафиолетовых цветов солнечного света в перовскитном слое солнечного элемента. Крошечные конусообразные структуры отлично справились с этим заданием.
За пределами солнечной технологии эту технику можно было бы использовать, чтобы сделать непрозрачные объекты прозрачными для определённых цветов. Или в архитектуре, чтобы контролировать, сколько света и тепла прошло через окна.
#img_center_nostream#
«Используя наш подход, можно спроектировать окно таким образом, чтобы оно было прозрачным для некоторых цветов и непрозрачным или матовым для других. Поэтому в потенциале эту находку можно использовать в интересных архитектурных решениях».
Д-р Лал говорит, что техника, вдохновлённая природой, имеет большие коммерческие перспективы, поскольку она очень может широко применяться и не требует дорогостоящих технологий.
Эта исследовательская работа была опубликована в ACS Photonics.
По материалам: Springwise.