Нанокамеры эффективно удерживают свет

Однослойное нанокристаллическое кремниевое покрытие (Yan Yao, Stanford University)

Ученые из Стэндфордского университета в журнале Nature Communications описали, как они создали тонкие полые шарики нанокристаллического кремния.

Инженер Шаншуи Фан говорит, что по сравнению с другими тонкими солнечными пленками нанокристаллический кремний – очень електроефективний и выносливый под палящим солнцем фотогальванический материал. Недостатком такого кремния является его плохая абсорбция света, что требует создания более толстого наслоения, что занимает много времени.

Инженеры назвали эти сферы нанокамерами. Сначала они создали крошечные шарики из кварца – из похожего материала делают стекло – и покрыли их слоем кремния. Затем они вытравили стекло, используя фторводородную кислоту, которая действует только на кварц и не трогает кремний.

Исследователи рассказывают, что свет несколько раз циркулирует по периметру камеры, во время которого энергия света постепенно поглощается кремнием. Чем дольше свет задержится в камере, тем лучше его поглощение. Это может быть полезно не только для разработки лучших солнечных батарей, но и для тех отраслей, где абсорбция играет важную роль, например, солнечное топливо или фотодетекторы.

Во время измерения учеными поглощения света в таком однослойном нанопокрытии, было показано гораздо больше поглощение широкого спектра света, чем многослойного кремния.

Если взять вместе несколько таких нанораковин, например три слоя, общая абсорбция охватывает 75% определенных важных диапазонов солнечного спектра.

Кроме того, нанокамера требует значительно меньше материала для изготовления, лишь 1/20 количества для твердого нанокристаллического кремния.

И, наконец, нанокамерам относительно все равно, какой угол падающего света, а слой настолько тонок, что легко изгибается без повреждений. Это значительно расширяет области для применения нового материала: например, солнечные паруса или фотогальваническая одежда для альпинизма.

Кто знает, может эта технология буде использоваться и при строительстве современных экологических домов, в том числе детских комнат. Дело в том, что Детская комната является одной из самых главных в доме, так как она представляет собою маленький мир ребенка.

Поделиться с друзьями:

Также интересно:


Рубрика: Новости
Вы можете следить за обсуждением этой записи с помощью RSS 2.0. Вы можете оставить комментарий, или trackback с вашего сайта.
Оставить комментарий