• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.04.2016, 05:42
Редакция Naked Science
1
323

Ученые создали золотую «наногубку», способную улавливать солнечное излучение и вырабатывать пар

Усеянная наноразмерными порами металлическая структура улавливает солнечную энергию, превращая ее в пар с эффективностью 90%.

Ученые создали золотую «наногубку», способную улавливать солнечное излучение и вырабатывать пар – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Ольга Кузьмина

Разработчики из китайского Нанкинского университета сообщают, что полученная ими структура способна поглощать до 99% энергии солнечного света в видимом, а также ближнем и среднем инфракрасном диапазонах – «чернота» ее сравнима с углеродными нанотрубками. Это позволяет металлу с высочайшей эффективностью вырабатывать пар даже при слабом освещении.

 

«Это открывает множество новых возможностей в плане получения новых каталитических материалов, очистки воды, создания датчиков и детекторов, – добавляет один из авторов работы Цзя Чжу (Jia Zhu). – Паром можно уничтожать бактерии, его можно использовать для работы двигателей и генераторов электричества, его можно сконденсировать, получив чистую воду».

 

Структура, описанная исследователями в журнале Science Advances, содержит «облако» свободных электронов, способных возбуждаться под действием излучения. Ученые создавали такие материалы и прежде, однако все они были эффективны лишь в узких областях спектра, а получение их было чрезвычайно сложной, требующей дорогостоящего оборудования задачей. Вариант, предложенный Цзя Чжу и его коллегами, производится намного проще: при помощи анодизации алюминия. Такой же процессс используется для получения окрашенных, стойких к царапинам корпусов современных смартфонов.

 

Ученые создали золотую «наногубку», способную улавливать солнечное излучение и вырабатывать пар – иллюстрация к материалу на Naked Science

©Lin Zhou et al., 2016

 

Анодизированный алюминий затем остается обработать потоком свободных атомов золота, которые осаждаются в его порах, формируя наноразмерные агрегаты различного диаметра. По словам авторов, именно разнообразие размеров золотых наночастиц позволяет такой структуре улавливать энергию света разной длины волны. «Каждая частица отзывается на свою частоту, – поясняет Чжу, – но, плотно упакованные, они работают совместно».

 

Демонстрируя возможности такого материала, ученые поместили его на поверхность воды и ярко осветили, показав, что он действительно вырабатывает пар. Эффективность использования энергии излучения при этом сравнима со структурами, полученными из углеродных нанотрубок, – материала куда более сложного и дорогого в получении и обработке.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
это реально круто) свежий взгляд) я просто вижу уже Ховерборд)
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