• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.06.2014
Редакция Naked Science
110

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
11 часов назад
Дарья Губина

В 2022 году зонд DART столкнулся с Диморфом, спутником астероида Дидим. Ученые хотели проверить, можно ли сбить с траектории небольшое, но потенциально опасное для нашей жизни космическое тело. Оказалось, DART не только изменил орбиту маленького объекта, но и полностью его «переворошил».

Позавчера, 21:31
Руслан Руслан

Компания Neuralink, при помощи которой предприниматель Илон Маск надеется совершить революцию в интерфейсах «мозг-компьютер» (BCI), впервые имплантировала человеку устройство «чтения мыслей». Об этом Маск сообщил в твите, опубликованном 29 января. Однако, некоторые обеспокоены отсутствием прозрачности вокруг имплантата, который должен дать возможность управлять устройствами посредством мысли. Реакции ученых и экспертов на это событие обобщает медиа-редакция Nature, а Naked Science приводит перевод этой статьи.

Вчера, 15:00
Юлия Трепалина

Немецкие ученые рассказали о преимуществах новой технологии промышленного производства яблочного сока — с помощью метода спирального пресса с фильтрацией (spiral filter press). Исследователи установили, что он позволяет в четыре раза увеличить содержание в соке полезных для здоровья веществ по сравнению с более традиционным способом отжима.

23 февраля
Полина

Многие родители стремятся отдать детей в двуязычную школу, чтобы те развивались лучше и быстрее. Однако такое образование способно даже навредить ребенку, показало исследование.

24 февраля
Дарья Боголюбова

Огромное число экзопланет, формально лежащих в зоне обитаемости, на деле могут быть малопригодными для жизни, полагают авторы новой научной работы. Причем виноват в этом весьма неожиданный фактор переменного тока.

22 февраля
РНФ

Ученые показали, что экстремальный подъем уровня Каспийского моря на десятки метров, произошедший 18-13 тысяч лет назад и получивший название «Великая Хвалынская трансгрессия», мог быть вызван, вопреки существующим гипотезам, не таянием ледника, а естественными изменениями палеоклимата. Оказалось, что из-за холодного климата того периода обширные территории, с которых собирали воду впадающие в Каспий реки, были покрыты многолетней мерзлотой. В результате массы дождевых и талых вод почти не впитывались в мерзлые грунты и стекали в море, испарение с поверхности которого было небольшим. Все эти факторы привели к повышению уровня Каспия и увеличению площади моря более чем вдвое по сравнению с современным. Полученные данные помогут уточнить представления о масштабе колебаний уровня Каспийского моря при изменении климата.

20 февраля
Полина

В Российской академии наук завершили первый Большой словарь ударений, его издадут к концу года. Лингвисты собрали наиболее современные нормы произношения привычных слов и зафиксировали ударение для лексики, которая появилась в русском языке недавно.

1 февраля
Андрей

Канадские исследователи изучили состав пород, вышедших на поверхность при появлении первых континентов. По итогам анализа выяснилось, что новая земная кора возникла не в результате движения тектонических плит, а из-за процессов в океанических плато молодой Земли.

15 февраля
Дарья Губина

Титан — самый органически богатый спутник с глобальным океаном в Солнечной системе. И все же, сопоставив строение его поверхности с интенсивностью падения метеоритов, ученые пришли к выводу, что в океане спутника Сатурна вряд ли хватает элементов для жизни.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
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
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: