Оказывается, моли нужно использовать совсем немного света для того, чтобы видеть в темноте, поэтому их глаза почти не отражают свет. Эта особенность была воспроизведена с пленкой, которая может использоваться в солнечных батареях и помогает удерживать отраженный от них солнечный свет перед их использованием. Теперь новая пленка в стиле мольного глаза может также помочь солнечным батареям стать более эффективными.
Пленка, разработанная командой ученых во главе с Dr. Chih-Hao Chang в университете штата Северная Каролина («North Carolina State University»), призвана свести к минимуму “тонкопленочные помехи” в тонких пленочных солнечных элементах.
Тонкопленочные помехи являются причиной появления пятен бензина на воде, приобретая вид радуги. Часть солнечного света отражается от поверхности неэтилированного бензина, а часть проходит сквозь его поверхность. Затем отражается обратно через него на поверхность основной воды. Поскольку два источника отраженного света имеют различные оптические свойства, они мешают друг другу при объединении, таким образом, вызывая эффект радуги.
Такое же явление может возникнуть, когда любые тонкие, прозрачные пленки поместить вместе. В случае тонкопленочных солнечных элементов, которые состоят из слоистых пленок, часть солнечного света фактически теряется на каждом интерфейсе пленка-к-пленке, где возникают помехи.
Чтобы этого не происходило, команда Dr. Chih-Hao Chang создала пленки со встроенными конусообразными наноструктурами, похожими на те, что найдены в глазах моли. Когда присутствующие на поверхности одной пленки эти структуры могут проникать в нижнюю часть верхней пленки, совместное их сцепление почти напоминает соединение Лего-частей. В результате, между ними двумя происходит значительно меньше помех. Этот процесс может воспроизводиться путем наслаивания пленки одна на другую.
По мнению ученых, количество света, отраженного одним из этих наноструктурных интерфейсов, является 1/100 количества света, отраженного обычным интерфейсом (пленка-к-пленке). Теперь изобретатели планируют использовать технологию для солнечного устройства с расчетом на коммерческие применения.
Результаты исследования были опубликованы на этой неделе в журнале «Nanotechnology».
