Лента новостей

13:11
Ревизор Госдепа разоблачил Порошенко: Макрон понятия не имеет, что такое «формула Макрона»
13:09
Сенат США принял законопроект об ужесточении санкций против России
13:08
Саакашвили — лицо без гражданства
13:06
Украинский банкир объявил «недоделанными украинцами» тех, кто ездит в Россию
13:00
«Альтернативная энергетика»: США надувают «зеленый пузырь»
12:50
Весь мир смеётся: МВФ превратил Украину в огород
11:50
Forbes: ЕС грозит отомстить торговой войной
11:46
Снижение уровня коррупции встревожило Генпрокуратуру
10:09
Yeni Akit: С С-400 посягательства Запада прекратятся
09:52
Посольство США в России вышлют частями
09:13
CNN: Сенат принял санкции против России
09:02
Украинские танки теснят рейтинг Defense News
08:56
Станет ли Донбасс новым Крымом?
08:52
«Калибр» российского ВМФ тянет на локальную войну
08:36
Der Spiegel: Санкции не поставят Россию на колени
08:31
Этот день в истории - 28 Июля
23:50
Вашингтон требует у Порошенко победы в войне на Донбассе
23:49
Эта страна…
23:49
Трамп: «Так, где же расследование, господин генеральный прокурор?»
23:47
106 лет назад родился разведчик Николай Кузнецов
23:43
Омский НПЗ и его новая мощная установка: замедленное коксование от Газпром-нефти
23:42
США принуждают Россию ликвидировать Украину
23:42
Кадры путешествия Омеляна в украинском плацкарте: «Невыносимая духота и ранний Шанхай»
23:39
Siemens: верните наши турбины!
23:33
Сценарий войны: чем США ударят по Ирану
23:28
Англосаксонская спортивная мафия потеряла совесть
23:17
СР-10 станет новой «партой» российских военных летчиков
23:16
Главную угрозу для финансовой системы России США оставили про запас
23:13
Россия больше не сюсюкается с США и идет на контрмеры
23:12
Русско-китайская проекция силы на содрогнувшуюся Европу
23:02
«Непотопляемый авианосец» Gerald Ford: США готовят свой флот к новой войне
23:00
На страже персональных данных: в дело вступил Роскомнадзор
22:57
Жесткий ответ КНР на выпады американских вояк
22:54
Siemens умоляет пощадить: Крым строит новую электростанцию
22:53
Израиль закрепил законом празднование 9 Мая
22:07
Дно Балтики в ощущениях Deutsche Welle
17:18
«Запад-2017»: дилентанты в юбках претендуют на роль военных экспертов
16:47
Решающий бросок и зачистка Таль-Афаре: десятки танков готовы сокрушить ИГ
16:46
Северная Корея обязалась начать войну против США… ЗАВТРА
16:44
Разоблачена ложь «Правого сектора» о бегстве российских предпринимателей на Украину
16:42
Будущее истребителя 6 поколения: лазеры, выжигающие «глаза ракет», СВЧ-пушки и новые радары
16:41
Ученые из Украины забили тревогу вокруг «Стройки века»: она погубит дельфинов из Красной книги
16:40
Бросок «Тигров Асада»: стремительное продвижение к Дейр эз-Зор через Евфрат
16:37
Большой флот Владимира Путина
16:35
«Шайтан-труба» из Украины: новый огнемет на вооружении военных
Все новости

Архив публикаций

«    Июль 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31 
» » 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