Понедельник 26 мая 2025 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» С помощью метода лазерного травления металла создан “идеальный” поглотитель солнечной энергии


С помощью метода лазерного травления металла создан “идеальный” поглотитель солнечной энергии

Среда, 05 Февраля 2020 12:21

Исследовательская лаборатория Университета Рочестера, которая недавно использовала лазеры для создания непотопляемых металлических структур, теперь продемонстрировала, как та же технология может быть использована для создания высокоэффективных солнечных генераторов энергии.

 

В статье, опубликованной в 4 февраля в журнале Light: Science & Applications today, профессор Чунлэй Гуо описывает  мощные фемтосекундные лазерные импульсы для травления металлических поверхностей с наноразмерной структурой, которая избирательно поглощают свет только на солнечных волнах.

 

Много лет назад лаборатория Чунлэй Гуо разработала технологию черного металла, которая превратила блестящие металлы в черный цвет. 

 

“Но чтобы сделать идеальный солнечный поглотитель, - говорит Гуо, - нам нужно больше, чем черный металл, и результатом является этот избирательный поглотитель.”

 

Эта поверхность не только увеличивает абсорбциу энергии от солнечного света, но также уменьшает тепловыделение на других длинах волны, в действительности, “делая совершенный металлический солнечный амортизатор говорит Guo. 

 

 "Это будет полезно для любого теплового поглотителя солнечной энергии или устройства для сбора урожая, особенно в местах с обильным солнечным светом”, - добавляет профессор.

 

Исследователи экспериментировали с алюминием, медью, сталью и вольфрамом и обнаружили, что вольфрам, обычно используемый в качестве теплового солнечного поглотителя, имеет самую высокую эффективность солнечного поглощения при обработке новыми наноразмерными структурами. Это улучшило эффективность термального электрического поколения до 130 процентов в сравнение с необработанным вольфрамом.

 

Лаборатория также использовала технологию фемтосекундного лазерного травления для создания сверхгидрофобных (водоотталкивающих) и сверхгидрофильных (водовозвращающих) металлов. Например, в ноябре 2019 года ученые сообщили о создании металлических конструкций, которые не тонут, независимо от того, как часто они погружаются в воду или насколько они повреждены.

 

Эта новая статья, однако, расширяет первоначальную работу лаборатории с фемтосекундным лазерным травлением черного металла.

 

Прежде чем создать воду, притягивающую и отталкивающую металлы, Гуо и его помощник Анатолий Воробьев продемонстрировали использование фемтосекундных лазерных импульсов для превращения практически любого металла в черный цвет. Поверхностные структуры, созданные на металле, были невероятно эффективны для захвата входящего излучения, такого как свет. Но они захватывали свет в широком диапазоне длин волн.

 

Впоследствии его команда использовала аналогичный процесс для изменения цвета ряда металлов до различных цветов, таких как синий, золотой и серый, в дополнение к уже достигнутому черному. Это может помочь в изготовлении цветных фильтров и оптических спектральных устройств на автомобильных заводах, использующих один лазер для производства автомобилей разных цветов; гравировку полноцветной фотографии семьи на дверь холодильника; или предложение с золотым обручальным кольцом, которое соответствует цвету голубых глаз вашей невесты.

 

Лаборатория также использовала первоначальный метод черного и цветного металла для создания уникального массива нано-и микроразмерных структур на поверхности регулярной вольфрамовой нити накала, что позволяет лампочке светиться более ярко при том же потреблении энергии.

 
 

 
Иванов Дмитрий Опубликовано в Наука  
Читайте также
JSR: Раскрыты психологические причины нарушения сна JSR: Раскрыты психологические причины нарушения сна Ряд особенностей личности может увеличивать риски бессонницы. Это житейское наблюдение экспериментально подтвердили в своём исследовании бразильские ученые из Университета Сан-Паулу, результаты которого опубликованы в Journal of Sleep Research (JSR). Исследование…
Исследование: молочные продукты способствуют стабилизации уровня сахара в крови Исследование: молочные продукты способствуют стабилизации уровня сахара в крови Употребление молочных продуктов может положительно влиять на уровень глюкозы в организме, сообщает издание CN со ссылкой на результаты недавнего международного исследования. Ученые пришли к выводу, что полное исключение молочных продуктов…
Ученые рассматривают жировую ткань как новый источник стволовых клеток Ученые рассматривают жировую ткань как новый источник стволовых клеток Научное сообщество обратило внимание на жировую ткань как на альтернативный источник стволовых клеток, обладающий значительным терапевтическим потенциалом, сообщает портал regions.ru. Этот вопрос стал одним из центральных на международной конференции «Рецепторы…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России уничтожили и перехватили 110 украинских БПЛА МО: за ночь над регионами России уничтожили и перехватили 110 украинских БПЛА Российские средства ПВО за ночь уничтожили и перехватили над регионами РФ 110 украинских БПЛА. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение ночи 25 мая с 00:00 мск до 07:00…
Миляев: в Туле БПЛА упал во дворе многоквартирного дома Миляев: в Туле БПЛА упал во дворе многоквартирного дома БПЛА упал во дворе многоквартирного дома на улице Металлургов в Туле, повреждено остекление трех домов, пострадавших нет, сообщил в Telegram-канале глава Тульской области Дмитрий Миляев. "В Туле беспилотник упал во…
Мария Захарова уличила замглавы украинского МИД во лжи о переговорах в Стамбуле Мария Захарова уличила замглавы украинского МИД во лжи о переговорах в Стамбуле Официальный представитель МИД России Мария Захарова указала на то, что украинская делегация во время переговоров с российской стороной в Стамбуле разговаривала на русском языке, а не на английском и украинском…
Тема дня
Трамп поставил украинцев на одну доску с арабами Трамп поставил украинцев на одну доску с арабами

Особое положение украинских беженцев на Западе, похоже, заканчивается. Главный пример в этом подают ...

Фото
Необычный материал имеет скрытое квантовое состояние без зеркального отражения Необычный материал имеет скрытое квантовое состояние без зеркального отражения

Симметрия очень важна в природе, поскольку она лежит в основе законов сохранения. Поэтому, когда сим...

Опрос

Какова, по вашему мнению, вероятность заключения мирного соглашения по украинскому кризису в 2025 году?

 

Анекдот дня

И помни, Вселенная все видит. Живи так, чтобы было интересно смотреть.

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

КАК ЗАРАБОТАТЬ НА ИИ ЕСЛИ ТЫ НЕ ПРОГРАММИСТ?
ПРОФЕССИИ, КОТОРЫЕ ВЫМРУТ ЧЕРЕЗ 5 ЛЕТ И ЧТО С ЭТИМ ДЕЛАТЬ?
Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".