Лента новостей

16:47
Перспективы и проблемы сирийских переговоров в Астане
16:43
Арктику взорвут айсберги и мигранты
16:41
Наша Нiва: Что я увидел и чего не увидел 25 марта?
16:37
После развала Еврозона станет нормальным торговым союзом
16:35
Aktuality: Как Путин, Трамп и Эрдоган сплотят Европу
16:08
Дружба Лукашенко с Западом дала трещину
16:06
Акт терроризма и «живая бомба» путинской пропаганды
16:01
Зрада взяла «неньку» за горло
15:57
The National Interest: Почему столько молодых россиян видят в Путине героя
15:54
Вести недели с Дмитрием Киселевым. Итоги недели от 26.03.17
15:52
Путин меняет бумаги США на золото
15:50
Expressen: Швед готовится к русским «Голодным играм»
15:50
Путин сделал свой выбор
15:49
Украина назвала условие участия России в «Евровидении»
15:48
60 лет американскому проекту «Единая Европа»
15:48
Разоружен и очень опасен
15:40
Что стоит за приостановкой деятельности «Свидетелей Иеговы» в России
15:39
Афганистан: вся надежда на Россию
15:37
Балканы — подходящее место для России, чтобы разжечь конфликт
15:33
Русский ПТ-76, обращавший американцев в бегство
15:30
The Financial Times: Новые русские эмигранты в Берлине
15:26
Порошенко все же прикончил «Украину»
15:24
Где на Украине работает агентура российских спецслужб
09:11
Хитрый План Порошенко, оказавшийся Путинским...
09:07
Жатва гражданской войны
09:04
Местный житель рассказывает, как их эвакуировали из Балаклеи
08:47
США покидают мировую арену
08:47
Киев назвал условие участия России в Евровидении
08:44
США ввели санкции против российских компаний
00:00
Этот день в истории - 26 Марта
22:20
Климкин рассказал о начале Третьей мировой войны
22:19
Эпичный финал: Украина пустит под нож «Украину», чтобы покрыть долги
22:15
Эрдоган, помни! Давить на Минсельхоз опасно для здоровья. А на послов и для жизни
22:13
Эксперт, предсказавший гибель Вороненкова: «Думаю, будет вторая серия»
22:12
Украина отправила на «минский майдан» боевиков «Азова» и «Правого сектора»
22:05
Венец украинского маразма: Кремль готовит АТОшников для захвата АЭС
22:04
Митинг Навального: как оппозиционер пиарится на молодежи
22:03
Стали известны подробности атаки боевиков на часть Росгвардии
22:01
Протесты в Минске завершились только после многочисленных задержаний
22:00
Изыски терроризма. Боевики нацбата захватили десятки заложников на Ровенщине
21:59
«Я борюсь против всей этой системы»: Марин Ле Пен в интервью RT
21:55
Парк эстонских дураков
21:53
Навальный – аморальный: оппозиционер готовит «грязные» пиар-акции по всей России
21:51
Сон Петра
21:50
И всё-таки — зачем Украине независимость?
Все новости

Архив публикаций

«    Март 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031 
» » 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...

Loading...

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