Лента новостей

09:21
«Провальный» саммит: как «семерка» поддержала Украину
09:20
Счётчик отщёлкал: Закончился срок действия соглашения о выводе российского флота из Крыма
09:15
Росгвардия возвращает имя Дзержинского и Красное Знамя
09:13
Дрон-биатлон выявит победителей для закупки техники МО
09:13
Германия подбирается к «горлу России»
09:13
Спецназ станет невидимым
09:11
Оливер Стоун: Владимира Путина неправильно понимают
09:11
The New York Times: Рядовые тайных сражений между Россией и Западом
09:10
Выступление Путина во Франции вызвало переполох у Порошенко
09:10
Мальчики навальные в глазах
09:07
Кудрин: нефтегазовые компании РФ нужно пустить с молотка
09:06
Грузинские наемники убили солдат ВСУ, мешавших им грабить мирных жителей
09:05
Drive: Россия разучилась строить корабли—гиганты
09:03
Ремонтную базу украинских войск на Донбассе атаковали партизаны из катапульты
09:02
Российские и сирийские военные заманили в засаду и уничтожили бронегруппу ИГИЛ
09:02
Сербия должна быть готова ко всему
09:01
Кондитер и директория
09:00
Fox News: в День поминовения американцы забыли, с кем воевали
08:58
Россия создает крылатую подлодку для Арктики
08:55
Publico: Россия вербует агентов через бойцовские клубы
08:51
Из Владивостока стартовала экспедиция на остров Курильской гряды Матуа
08:49
Донской казак Иван Турчанинов – генерал армии США
08:47
Bloomberg: Путина неправильно понимают
08:43
В НАТО решили, что Россия не так страшна, как ее малюют
08:40
The Washington Post: Макрон не уступил ни дюйма
08:36
Этот день в истории - 30 Мая
08:26
Владимир Путин поможет Макрону сделать то, что не удалось Меркель
08:26
Бойцы Сил специальных операций действуют в Сирии: эксклюзивные кадры
08:24
Минздрав РФ заменил понятие «вредные продукты» на более толерантное
08:16
Шоу одного актера и шестерки второго плана
07:24
Король Абдалла II призвал к увольнению Катара из Лиги арабских государств
00:10
Кудрин: Распродажа госсобственности обеспечит рывок российский экономики
00:08
Взлетел самолёт, взлетели технологии
00:06
Майдан пожирает своих детей: Киев выслал в Россию автора мема «колорады»
00:03
В Донбассе уничтожены 10 боевиков «Азова» и 7 единиц техники
00:00
Политика Украины вынуждает громадян искать счастья за рубежом
22:30
Версальский разговор: Путин и Макрон подводят итоги встречи
22:29
ВСУ по ошибке расстреляли бойцов «Азова»
22:28
Украинские радикалы объявили войну олигархам
22:28
Держись, Евросоюз: миллионы мигрантов готовятся к вторжению
22:27
Каска Тымчука и День Ноль: Севастополь останется русским
22:26
Тем временем: Патриотам запретили смотреть фильм «Тарас Бульба» - искажает исторические реалии
22:25
Лингвисты из США нашли у WannaCry китайскую «тень»
22:24
Вашингтон договорится с Москвой по Украине, оставив Порошенко за бортом
22:23
Макрон принял Путина как царя
Все новости

Архив публикаций

«    Май 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031 
» » 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