Солнечные батареи будут делать из ржавчины

Новый тип солнечных батарей, вырабатывающих синтетическое топливо из света и воды (фотоэлектрохимических топливных элементов), разрабатывается швейцарскими учеными. Их основным материалом выступила ржавчина, сообщается в журнале Energy & Environmental Science.

Ржавчина (окись железа) может произвести революцию в солнечной энергетике. Из врага промышленности она станет другом — если использовать ее в производстве фотоэлектродов, расщепляющих воду и вырабатывающих водород. Тогда свет получится непосредственно преобразовывать в топливо (а не в электричество, как в современных солнечных батареях). Увы, в качестве сырья ржавчина не лишена серьезных недостатков. Хотя она фантастически дешева и поглощает свет как раз на той длине волны, где Солнце выдает максимум энергии, она очень плохо проводит электричество. Поэтому ржавчина пригодна к использованию в солнечных батареях только в виде тонкой пленки, поглощающей удручающе мало света.

Флоран Будуар и Артур Браун решили эту проблему с помощью микрочастиц окиси вольфрама. Они наносятся на фотоэлектрод, а уже на них – тонкий слой ржавчины. Солнечный свет, падая на материал, начинает отражаться туда и обратно, до полного поглощения.

По словам Будуара, принцип работы новой микроструктуры заставляет вспомнить о мотыльках. Глаза этих насекомых, ведущих ночной образ жизни, должны собирать максимум света (чтобы видеть в темноте), но минимально отражать его – иначе их обладателей заметят хищники. Глаза мотыльков поэтому настроены на определенную длину волны.

Швейцарские ученые создали искусственные глаза мотыльков из специальных микросфер. Сначала на стекло высыпаются пластмассовые частицы, в середине которых присутствует капля соляного раствора с содержанием вольфрама. При нагревании стекла эти пластмассовые «бусинки» сгорают, а каждая капля раствора преобразуется в микросферу из окиси вольфрама. Потом на стекло выливают уже соляной раствор железа и снова нагревают его.

Чем меньше по площади микросферы, тем больше света попадает на окись железа. В дальнейшем ученые планируют экспериментировать с несколькими слоями микросфер, уложенных друг на друга.

Обсудить
Наука и техника
 — 
00:01 16 февраля 2017

Пенная вечеринка

Легендарная серия Half-Life обретает достойное продолжение: превью Prey
Земля в разрезе (в представлении художника)Обратная задача
Математики решили главную проблему геофизики
Много чести
Кто кого заборет: викинг, рыцарь или самурай — обзор For Honor
Пенная вечеринка
Легендарная серия Half-Life обретает достойное продолжение: превью Prey
«Он был мертвым при жизни»
Каким знаменитости запомнили Курта Кобейна, которому сегодня исполнилось бы 50
Любовники у психоаналитика
«Логан», китайский беспредел и развенчание любви на Берлинском фестивале
Бенисио дель ТороБенефис дель Торо
Самому опасному пуэрториканцу Голливуда исполняется 50 лет
«Мы очень весело и интересно ссорились»
Иза Высоцкая о Владимире Высоцком
Страна оленья
Почему Якутия — главное направление для путешествий в этом году
Четыре мачты парусов
Барку «Седов» в День всех влюбленных исполняется 96 лет
Дубай-Марина. ОАЭ
© Олег Жуков / Фотобанк ЛориНа границе моря и пустыни
Почему в Дубай стремятся сотни тысяч россиян
Не наше все
Страны, где не встретить путешественников из России
«Гелик» G65 против мотоцикла Ural
Путешествие американцев на Mercedes-AMG G65 и «Урале» с коляской
7 малоизвестных ландо Mercedes
Машины с кузовом «ландо», которые выглядят лучше, чем Maybach G650 Landaulet
7 неожиданно красивых «китайцев»
Кроссоверы из Поднебесной, которые вам точно захочется купить
История культовых тюнинг-ателье: Alpina
Гид по истории самого знаменитого тюнера BMW
Дворянское гнездо
Один из самых шикарных в мире домов нашли в диком лесу
Поставили баком
Англичане сделали идеальный дом из резервуара для воды
Под гербом золотым
Экскурсия по самому дорогому съемному коттеджу России
Купить по-русски
На приобретение загородных домов и участков остался месяц