Полное поглощение света

24.12.2008

Американцы создали покрытие, которое поглощает 96,21% солнечного света, падающего на него под любым углом.

Обычная кремниевая солнечная батарея может превратить в электричество не более 67,4% падающего на него света. Поскольку ее КПД и так невелик - в лучших образцах приближается к 40%, - то каждый потерянный квант снижает эффективность, а значит, увеличивает стоимость солнечного электричества. Более того, батарея должна тратить энергию на поворот - чтобы всегда оставаться под оптимальным углом к падающим лучам. В противном случае многие лучи отразятся от полированной кремниевой поверхности.

Ученые из Ренсселаеровского университета во главе с профессором Лин Шуаньюем создали покрытие, благодаря которому солнечный элемент может поглотить свет, попадающий на него практически с любой стороны.

Это покрытие состоит из семи слоев толщиной от 50 до 100 микрон. В каждом из них под определенным углом к поверхности расположены наностержни из диоксида титана, помещенные в матрицу из диоксида кремния. Лучи света рассеиваются в получившемся "лесе" и, в конце концов, попадают на батарею, а вырваться наружу уже не могут.

<< Назад: Твердотельные источники света: решения от ON Semicinductor 25.12.2008

>> Вперед: Склонность наступать на грабли заложена генетически 23.12.2008

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Безлинзовая ИК-система 02.10.2025

Инфракрасные технологии занимают особое место в науке и технике. Они позволяют заглянуть туда, где человеческий глаз бессилен, - в темноту, сквозь дымку или туман, на значительные расстояния. Однако развитие этой области сдерживают дорогие и капризные камеры, требующие охлаждения и сложного обслуживания. Китайские исследователи предложили неожиданный выход: создание безлинзовой системы, которая превращает невидимое инфракрасное излучение в четкие изображения с помощью оптики нового поколения. В основе этой разработки лежит древняя идея "изображения через отверстие", о которой еще в IV веке до нашей эры писал философ Мо-цзы. Современные ученые пошли дальше и вместо физической дырочки сформировали оптическое отверстие прямо в нелинейном кристалле, используя сверхкороткие лазерные импульсы. Такое решение позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет, который без труда фиксируется обычными кремниевыми сенсорами. Руководитель проекта профессор Хэпинг Цзэн подчеркивае ...>>

Жара вызывает агрессию 01.10.2025

Животный мир чутко реагирует на изменения температуры, и в последние годы ученые все чаще обращают внимание на то, как жара влияет не только на физиологию, но и на поведение живых существ. Рост глобальных температур способен не только изменять экосистемы, но и формировать новые социальные модели у животных. Одним из тревожных проявлений оказывается рост агрессивности, который наблюдается у самых разных видов. В лаборатории Университета Юга в Сьюани, штат Теннеси, экологи наблюдали за чернобрюхими саламандрами Desmognathus amphileucus. Эти небольшие амфибии, обитающие в ручьях Аппалачей, продемонстрировали ярко выраженное территориальное поведение: они пытались кусать соперников и заставлять их покидать занятую территорию. Интересно, что у близкородственных видов - саламандры Окои и тритона - подобных реакций не зафиксировали. Это подчеркивает избирательность явления и его связь с особенностями конкретных организмов. Сходные результаты были получены и в экспериментах с другими вид ...>>

Случайная новость из Архива Водная замена литий-ионным аккумуляторам 21.10.2023 Ученые из Корейского института науки и технологий (KIST) предлагают перейти от литий-ионных аккумуляторов к водным батареям, которые обещают быть безопасными, эффективными и более экологичными. Литий-ионные аккумуляторы, несмотря на свою широкую распространенность, сталкиваются с проблемами взрывоопасности и высокой стоимости, а также негативным воздействием на окружающую среду. Исследователи из KIST предлагают использовать водные батареи, которые могут стать безопасной и более доступной альтернативой. Водные аккумуляторы используют растворы на водной основе вместо традиционных органических растворителей, что делает их более безопасными и экономичными. Однако возникает проблема с дендритами и коррозией металлических отложений, которые могут ухудшить производительность и безопасность батарей. Исследователи решили эту проблему, создав композитный катализатор из диоксида марганца и палладия. Этот катализатор способен поглощать водород, предотвращая тем самым внутреннее давление и обеспечивая безопасность батареи. Это решение также снижает износ электролита и обеспечивает долгий срок службы аккумулятора. Водные батареи обещают быть более безопасными, доступными, экологичными и долговечными, что делает их перспективным вариантом для будущего энергетического хранения.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025