Лента новостей

00:41
Дороги Крыма: «Плачешь, но едешь…»
00:27
Европейцы травятся, а Европе плевать: в продуктах нашли опасные химикаты
00:27
Пол Крейг Робертс: Исчезновение президента Трампа
00:26
МИД Латвии объяснил отказ от участия в проекте Северный поток — 2
00:25
Переброска американской военной техники: Куда поплывут эти машины смерти?
00:24
«Журналист» без паспорта. Размышления после теракта в питерском метро
00:23
Какой секрет таится в сбитых «Томагавках»?
00:22
Express: Сколько людей погибнет, если Трамп нанесет по КНДР ядерный удар?
00:14
Мечты об этнических чистках закончатся эшелонами гробов
00:01
Черноморский флот простился с погибшим в Сирии российским майором Бордовым
00:00
США: ещё один шаг к опасной конфронтации с Ираном
23:59
Александр Роджерс: Классовая теория и сегодняшний день
23:58
Украина: ни мозгов, ни электричества
23:54
Киев паникует. Харьков и Одесса выбрали «Русский мир»
19:51
Владимир Путин и русский язык в Сирии, как второй государственный
19:50
Солдат НАТО предостерегают от российской угрозы в эстонских барах
19:49
Трудовые книжки уходят на «пенсию»
19:48
Международный клуб друзей Крыма создан по итогам Ялтинского форума
19:48
Большие обещания, низкие рейтинги: почему французы разочаровались в Олланде
19:46
Российские ПВО в Сирии заставят США зачехлить крылатые ракеты
19:45
«Газпром» срывает коварный план Киева
19:45
Россия готова поставить Сирии системы ПВО в приоритетном порядке
19:44
Мертвая петля «Антонова»
19:43
«Кузнецов» меняет «Калибр»
13:12
ЕС минус Франция? Четыре сыночка и лапочка дочка: кто победит завтра на выборах?
13:09
МВФ выдвинуло новое суровое требование Украине
13:08
«Кто они такие?» Власти Крыма резко осадили МИД Украины
13:07
Американские военные пытаются понять, как воевать с российскими Т-72
13:05
ВВС: Западная цивилизация скоро окажется на грани хаоса
13:04
Тренировочный лагерь боевиков взлетел на воздух от удара ВКС РФ
10:49
Глазьев: Остановить агрессию США можно, только избавившись от доллара
10:48
Сергей Караганов: России предстоит выиграть мир
10:46
Скандал: «кровавый Ким» купил пиар в либеральной прессе
10:38
Мрази в камуфляже – в ЕС Авакова связали с нацистами
10:38
Если не видно разницы, зачем платить больше?
10:37
Конкуренция барыг: Гройсман нарывается на гнев Порошенко из-за львовского мусора
10:32
Психотерапия по-крымски
10:32
Как Франклин Рузвельт хотел «купить» себе немного Крыма
10:31
Украина прекращает поставки электроэнергии в ЛНР
10:30
Литовский парламент будет очищен от «агентов Кремля»
10:29
Буратино зажигает: ТОС-1 «Буратино»
10:27
Предсказавший победу Трампа аналитик предрёк выигрыш Ле Пен на выборах
10:26
Киев готовится начать новую газовую войну
10:25
Британские СМИ удивились способностям российских женщин в математике
10:22
Александр Роджерс: Говорят про Ленина — а целят в Россию
Все новости

Архив публикаций

«    Апрель 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
» » Разработан новый светопоглощающий материал, эффективность которого почти равна "идеальному" значению

Разработан новый светопоглощающий материал, эффективность которого почти равна "идеальному" значению

Структура поверхности материала

Исследователи из Массачусетского технологического института сообщили о разработке нового материала, служащего для преобразования энергии падающих на него солнечных лучей в тепло и, в дальнейшем, в электрическую энергию. Но не это самое главное, все дело заключается в том, что эффективность преобразования нового материала практически вплотную приблизилось к теоретическому пределу эффективности, которой обладает некий гипотетический идеальный материал.

Новый материал поглощает свет практически всех длин волн, который излучается Солнцем и достигает поверхности Земли. Но исследователям пришлось искусственно пожертвовать длинноволновым инфракрасным диапазоном, несмотря на то, что в этом диапазоне переносится существенное количество энергии, в обратном случае материал поглотителя при нагреве до определенной температуры сам стал бы терять большое количество энергии, излучая ее в окружающую среду в виде длинноволнового инфракрасного излучения.

Материал, по сути, является своего рода двухмерным металлическо-диэлектрическим фотонным кристаллом, способный эффективно абсорбировать солнечный свет, падающий на поверхность под различными углами. Все фотонные эффекты на поверхности материала реализуются с помощью так называемых оптических нанополостей, которые выступают в роди эффективных ловушек фотонов. Меняя габаритные размеры этих ловушек и порядок их расположения, можно сужать и расширять диапазон длин волн поглощаемого света или смещать весь диапазон полностью в какую-нибудь сторону. Материал выдерживает длительное воздействие высоких температур, а его производство может быть без проблем развернуто в промышленных (рулонных) масштабах.

Материал предназначен для использования в солнечных фототермоэлектрических преобразователях (solar-thermophotovoltaic, STPV) в которых энергия солнечного света сначала преобразуется в тепло, а лишь затем - в электрическую энергию. Максимальная эффективность таких STPV-преобразователей достигается при помощи концентрации отраженного от множества зеркал солнечного света. При этом, температура материала-поглотителя может подниматься очень и очень высоко, но, использование в составе материала металлов с высокой температурой плавления позволяет ему выдерживать без потери своих свойств и деградации структуры воздействие температуры в 1000 градусов по шкале Цельсия непрерывно в течение 24 часов.

Полоса эффективного поглощения света


Опытные образцы светопоглощающего материала были изготовлены из сплава, содержащего значительное количество рутения, достаточно дорогого металла. Но, "разработанная нами технология достаточно гибка по отношению к используемым материалам" - рассказывает Джеффри Чоу (Jeffrey Chou), один из исследователей, - "В теории мы можем использовать практически любой металл, способный выдержать воздействие столь высокой температуры, к примеру, вольфрам или никель".

Как уже упоминалось выше, новый материал без проблем может производиться при помощи существующих технологий. "Наш материал практически является первым подобным материалом, который может изготавливаться при помощи технологий массового производства" - рассказывает Чоу, - "Его можно производить рулонными нормами точно так же, как производят сейчас рулоны гибких кремниевых солнечных батарей. Нам удалось изготовить ленту такого материала, шириной в 30 сантиметров, в то время, как в предыдущих попытках максимальная ширина изготавливаемой лены не превышала нескольких сантиметров".

Сейчас ученые работают в направлении применения сплава из более дешевых альтернативных металлов для создания светопоглощающего материала. И по их прогнозам, коммерческий продукт на основе такого материала может появиться в течение ближайших трех-пяти лет.
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх