26.04.2016, 05:42
Редакция Naked Science
1
330

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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

17 сентября, 14:43
Татьяна Зайцева

Авторы нового масштабного исследования выявили оптимальное количество порций бурого риса, овсянки, гречки и других изделий из цельного зерна в дневном рационе, которое позволяет существенно снизить риск кардиометаболических заболеваний.

17 сентября, 18:41
Александр Березин

Новые данные существенно дополняют картину теплокровности динозавров и добавляют веса точке зрения, что множество, если не большинство их видов были покрыты перьями и обладали сложным поведением. Весьма вероятно, что эта их особенность способствовала как расцвету группы, так и вымиранию всех нептичьих динозавров после Чиксулуба.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

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