• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.06.2014, 12:42
Редакция Naked Science
121

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.  

Изобретены солнечные батареи из ржавчины, имитирующие глаза моли – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Pinaria Caprarius

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. 

 

Изобретены солнечные батареи из ржавчины, имитирующие глаза моли – иллюстрация к материалу на Naked Science

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

14 июля, 10:19
Александр Березин

Фраза «понедельник — день тяжелый» несет больше смысла, чем можно подумать: в этот день действительно чаще случаются сердечные приступы и многое другое. Теперь исследователи показали, что такое влияние понедельники сохраняют даже после того, как человек прекратил ходить на работу.

14 июля, 11:29
ПНИПУ

Представьте мир, где извергаются серные вулканы высотой в 60 раз больше Эвереста, под 20-километровым льдом скрываются океаны, мощные гейзеры выбрасывают струи водяного пара в космос, а реки из жидкого метана стекают в углеводородные моря. Так выглядят спутники планет Солнечной системы. Ученый Пермского Политеха Евгений Бурмистров рассказал, почему они считаются самыми перспективными местами для поиска жизни и колонизации.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

14 июля, 10:19
Александр Березин

Фраза «понедельник — день тяжелый» несет больше смысла, чем можно подумать: в этот день действительно чаще случаются сердечные приступы и многое другое. Теперь исследователи показали, что такое влияние понедельники сохраняют даже после того, как человек прекратил ходить на работу.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
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