Вторник 07 мая 2024 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  
Главное за сутки
В Белгородской области 7 человек погибли при атаке украинских беспилотников  В Белгородской области 7 человек погибли при атаке украинских беспилотников  В Белгородской области при атаке украинских дронов-камикадзе на машины с сотрудниками ГК "Агро-Белогорье" 7 мирных жителей погибли, 35 пострадали. Пострадавшие доставлены в больницы региона, следственные органы устанавливают обстоятельства преступления. ТАСС…
В СВР РФ сообщили, что США ведут контакты на предмет возможной смены Зеленского В СВР РФ сообщили, что США ведут контакты на предмет возможной смены Зеленского Вашингтон ведет контакты с бывшим президентом Украины Петром Порошенко, мэром Киева Виталием Кличко, руководителем офиса президента Украины Андреем Ермаком и бывшим главнокомандующим украинскими вооруженными силами Валерием Залужным на предмет возможной…
ВС России на учениях отработают вопросы применения нестратегического ядерного оружия ВС России на учениях отработают вопросы применения нестратегического ядерного оружия Генштаб начал подготовку к проведению учения с ракетными соединениями Южного округа с привлечением авиации и сил ВМФ. Как говорится в сообщении Минобороны РФ, учения пройдут с целью повышения уровня готовности…
Интернет и СМИ
Читайте также
Ключ к пониманию самого таинственного манускрипта отыскали ученые из Австралии Ключ к пониманию самого таинственного манускрипта отыскали ученые из Австралии Никому до сей поры не удавалось расшифровать манускрипт Войнича. Кодекс времен позднего Средневековья написан на неизвестном языке, но ученые веками не могут даже понять смысл его странных иллюстраций. Новая работа…
Мелатонин повышает уровень позитива у пожилых людей Мелатонин повышает уровень позитива у пожилых людей Уральские ученые в новом исследовании показали, что у пожилых людей, отдающих предпочтение продуктам с достаточным содержанием мелатонина, повышается удовлетворенность жизнью и улучшается эмоциональный фон. Мелатонин еще и снижает риск развития…
В Японии найден эффективный метод лечения онкологии В Японии найден эффективный метод лечения онкологии Десятилетиями учёные и медики пытаются найти новые методы лечения онкологических заболеваний, чтобы можно было обойтись без операции и химиотерапии. Но ни одна разработка учёных в данном направлении не дала нужных…
Тема дня
Средней Азии придется теперь играть по новым миграционным правилам Средней Азии придется теперь играть по новым миграционным правилам

Если в аэропортах счет непропущенных в РФ идет на десятки и сотни человек, то на сухопутных пунктах ...

Фото
PNAS: смертельные тихоокеанские «капли» связаны с сокращением выбросов в Китае PNAS: смертельные тихоокеанские «капли» связаны с сокращением выбросов в Китае

Начиная с конца 2013 года, первая из нескольких рекордных волн тепла обрушилась на северную часть Ти...

Опрос

Продолжат ли США оказывать Украине финансовую и военную помощь в будущем?

 

Анекдот дня

С годами фото в паспорте все лучше и лучше.

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. 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)".