19.06.2014
Редакция Naked Science

Изобретены солнечные батареи из ржавчины, имитирующие глаза моли

Оксид железа – обыкновенная ржавчина – отличный материал для производства солнечных батарей. Хитроумная структура, построенная по принципу глаз моли, позволяет повысить эффективность этого дешевого материала.  

2-collectingli
©Wikipedia

Инженерам из швейцарской лаборатории Empa удалось создать фотоэлектрохимическую ячейку, имитирующую глаза моли. Новый тип солнечных батарей сделан из дешевых материалов – оксидов железа и вольфрама – и отличается высокой эффективностью.

 


Оксид железа, попросту, – обыкновенная ржавчина, может революционизировать технологию производства солнечных ячеек. Из этого, как казалось, ни к чему непригодного материала, можно создавать фотоэлектроды, способные синтезировать водород из воды.


 

К сожалению, у ржавчины есть и определенные ограничения в использовании. Хотя она и стоит дешево и поглощает солнечные лучи в наиболее энергетическом спектре длин волн, ее возможности в качестве проводника электричества сильно ограничены.

 

Именно поэтому для производства электроэнергии можно использовать лишь тонкие пленки ржавчины, которые поглощают лишь ограниченное количество световых лучей.

 

Эту проблему решили швейцарские инженеры Флоран Будуар и Артур Браун, создав на поверхности фотоэлектродов специальную микроструктуру, способную практически полностью использовать энергию падающих солнечных лучей.

 

Основой для инновационного изобретения послужили микрочастицы оксида вольфрама, который благодаря своему насыщенному желтому цвету также может быть эффективно использован для производства фотоэлектродов.

 

Ученые покрыли крошечными желтыми микросферами электрод, а затем сверху добавили нанослой оксида железа. Когда световые фотоны падают на микрочастицы оксида вольфрама, они начинают отражаться внутри хитроумной структуры до тех пор, пока свет полностью не поглощается, и его энергия может быть использована для синтеза водорода. 

 

На рисунке показан принцип работы солнечной батареи, имитирующей глаза моли

©Empa

 

Микроструктура, по словам швейцарских изобретателей, работает по принципу глаз моли. Этим ночным бабочкам необходимо для ориентировки в темноте использовать как можно больше световых лучей.

 

При этом их глаза практически не отражают световые фотоны, что делает их обладательниц невидимыми для многочисленных ночных врагов. 

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
11 часов назад
Мария Азарова

Все образцы продукции популярных ресторанов быстрого питания, протестированные американскими учеными, содержали один или несколько видов фталатов либо других пластификаторов.

Вчера, 05:30
Мария Азарова

Ученые из Швейцарии и Германии сделали неожиданный вывод: катехины зеленого чая не подавляют окислительный стресс, а способствуют ему. Однако на этом их действие не заканчивается.

Вчера, 17:42
Мария Осетрова

Смоделировав динамику перемещения песчаных дюн в лаборатории, ученые из Кембриджа определили, какие препятствия пропускают дюны сквозь себя, а какие, напротив, их останавливают.

25 октября
Мария Азарова

Американские исследователи оценили вероятность повторного заражения коронавирусами SARS-CoV, HCoV-229E, HCoV-OC43, HCoV-NL63 и особенно SARS-CoV- 2.

Вчера, 05:30
Мария Азарова

Ученые из Швейцарии и Германии сделали неожиданный вывод: катехины зеленого чая не подавляют окислительный стресс, а способствуют ему. Однако на этом их действие не заканчивается.

11 часов назад
Мария Азарова

Все образцы продукции популярных ресторанов быстрого питания, протестированные американскими учеными, содержали один или несколько видов фталатов либо других пластификаторов.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

18 октября
Елена Синицкая

На днях израильский ныряльщик обнаружил на дне Средиземного моря у Хоф-ха-Кармель древние предметы, среди которых оказался меч удивительной сохранности. По мнению специалистов Израильского управления древностей, железный меч с клинком около одного метра и 30-сантиметровой рукоятью принадлежал крестоносцу и датируется XII веком.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: