Tăng hiệu suất pin mặt trời bằng lớp phủ cấu trúc nano lấy ý tưởng từ mắt bướm đêm

Thảo luận trong 'Khoa học' bắt đầu bởi bk9sw, 19/5/13. Trả lời: 14, Xem: 8737.

Chia sẻ

  1. bk9sw

    bk9sw Moderator

    Tham gia:
    30/3/08
    Được thích:
    65,606
    Best Answers:
    0
    bk9sw
    VIP
    Đang tải bướm_đêm.jpg…

    Để bay trong bóng tối và lẩn tránh con mồi, mắt của loài bướm đêm gần như không phản xạ ánh sáng. Đặc tính này đã được các nhà khoa học khai thác và phát triển thành một loại phim chống phản chiếu phủ ngoài pin mặt trời. Giờ đây, một nhóm nghiên cứu tại đại học Bắc Carolina đã tiếp tục cải tiến công nghệ trên nhằm tăng hiệu suất của pin lên cao nhất có thể.

    Giáo sư Chih-Hao Chang cùng các cộng sự đã phát triển một tấm phim mới, được thiết kế để giảm thiểu hiện tượng giao thoa màng mỏng trong các tấm pin mặt trời. Giao thoa màng mỏng (thin-film interference) là một hiện tượng xảy ra khi các sóng ánh sáng tới được phản chiếu bởi lớp trên và lớp dưới của một bản mỏng giao thoa với nhau tạo nên một sóng mới. Theo học thuyết, một màng mỏng là một lớp vật liệu với độ mỏng từ bán nanomet đến micron. Khi ánh sáng chiếu vào bề mặt của một màng mỏng, nó có thể đồng thời phản xạ tại mặt trên và truyền xuống mặt dưới. Khi tiếp xúc với mặt dưới, ánh sáng tiếp tục truyền qua hoặc bị phản xạ. Ánh sáng phản xạ từ mặt trên và mặt dưới sẽ giao thoa và độ giao thoa tăng cường hay triệt tiêu giữa 2 sóng ánh sáng phụ thuộc vào sự khác biệt trong các pha của chúng. Sự khác biệt này dựa trên độ mỏng của tấm phim, hệ số khúc xạ của tấm phim và góc tới của tia sáng ban đầu lên tấm phim. Ánh sáng hệ quả từ sự giao thoa trên có thể xuất hiện dưới dạng các dãi sáng và tối hoặc nhiều màu sắc tùy theo nguồn ánh sáng tới. Một ví dụ mà chúng ta thường gặp về hiện tượng giao thoa màng mỏng là các vệt màu 7 sắc cầu vồng trên một bãi dầu loang hoặc bong bóng xà phòng. Dầu nổi trên mặt nước, ánh sáng phản chiếu từ bề mặt dầu nhưng một phần ánh sáng cũng xuyên qua bề mặt này và phản xạ từ lớp nước bên dưới. Do 2 nguồn phản xạ ánh sáng khác nhau về đặc tính quang học, chúng giao thoa với nhau và tạo ra hiệu ứng cầu vồng.

    Hiện tượng tương tự có thể xuất hiện khi các tấm phim mỏng được đặt lên nhau. Trong trường hợp của pin quang điện, chúng được tạo thành từ nhiều tấm phim mỏng xếp chồng lên nhau và ánh sáng thường thất thoát giữa các lớp phim nơi hiện tượng giao thoa xảy ra.

    Để khắc phục nhược điểm trên, nhóm của Chang đã phát triển các tấm phim tích hợp cấu trúc nano hình nón, tương tự cấu trúc nốt lồi trong mắt bướm đêm. Khi xuất hiện trên bề mặt của một tấm phim, những cấu trúc này có thể xâm nhập vào mặt dưới của một tấm phim khác xếp trên, giống như các viên gạch Lego. Kết quả là hiện tượng giao thoa giữa các tấm phim hầu như không xảy ra. Quy trình tiếp tục lặp lại với nhiều tấm phim chồng lên nhau.

    Theo các nhà khoa học, lượng ánh sáng phản chiếu bởi một trong số các bề mặt có cấu trúc nano chỉ bằng 1/100 so với bề mặt của các tấm pin mặt trời thông thường. Hiện tại, họ đã lên kế hoạch áp dụng công nghệ trên một thiết bị dùng năng lượng mặt trời và tìm kiếm các ứng dụng thương mại.

    Công trình nghiên cứu của Chang cùng các cộng sự đến từ đại học North Carolina đã được đăng tải trên tạp chí Nanotechnology trong tuần qua.

     

    Chia sẻ

    Boyzvupro, lqminh97, nguyennamha1 người khác thích nội dung này.
  2. takun92

    Tham gia:
    13/12/12
    Được thích:
    4,817
    Best Answers:
    0
    takun92
    VIP
    Vãi cả pin vả bướm

    sent from my Lumia 1280 using tinhte.vn
     
  3. ghettinhyeu

    Tham gia:
    14/2/09
    Được thích:
    64
    Best Answers:
    0
    ghettinhyeu
    ĐẠI BÀNG
    pin nano giá chắc trên trời. tấm nãy sẽ thu nhỏ được kích thước và hiệu suất hập thụ năng lượng từ mặt trời sẽ tăng
    chắc sắp tới có cái máy bay chạy bằng năng lượng mặt trời mà kích thước của cánh như cái cánh máy bay bình thường :p
     
  4. bibiculi

    Tham gia:
    15/7/09
    Được thích:
    101
    Best Answers:
    0
    bibiculi
    ĐẠI BÀNG
    Hay nhỉ nhưng chắc mắc vãi ra
    tấm pin loại cũ vẫn còn mắc vãi đái ra loại mới thì......max xi max :D
     
  5. lbrolken

    Tham gia:
    10/7/12
    Được thích:
    224
    Best Answers:
    0
    lbrolken
    ĐẠI BÀNG
    ở vn chỉ phổ biến "bình nước nóng quang năng" :))
     
    1. tuyendcc

      Tham gia:
      21/5/08
      Được thích:
      785
      Best Answers:
      0
      tuyendcc
      CAO CẤP
      tuyendcc @lbrolken Cái bình dở hơi ấy nó mà cũng tốt thì mình cũng lắp 1 cái
       
    2. optimusprime1996

      optimusprime1996 Thành viên

      Tham gia:
      23/4/13
      Được thích:
      53
      Best Answers:
      0
      optimusprime1996
      optimusprime1996 @tuyendcc nó cũng ngon mà! chỉ có trời mà không có nắng thì... hơi ngại thôi.
       
    3. tuyendcc

      Tham gia:
      21/5/08
      Được thích:
      785
      Best Answers:
      0
      tuyendcc
      CAO CẤP
      tuyendcc @optimusprime1996 He he, mùa hè thì cả làng tắm không hết nước nóng, nhưng mùa đông thì 1 người tắm còn chưa đủ
       
    4. celebs

      Tham gia:
      31/10/09
      Được thích:
      160
      Best Answers:
      0
      celebs
      ĐẠI BÀNG
      celebs @tuyendcc Nghe như kiểu chiếc đèn thông minh trong Quốc sản 007 ấy nhỉ ^__^ !
       
  6. rtroyalknight

    rtroyalknight Thành viên

    Tham gia:
    6/3/13
    Được thích:
    14
    Best Answers:
    0
    rtroyalknight
    Cái này mà được áp dụng phổ biến thì thế giới bớt lệ thuộc vào nguyên liệu hóa thạch rồi :D

    Sent from my GT-I9500 using Tinhte.vn
     
    optimusprime1996 thích nội dung này.
  7. hoasican2004

    hoasican2004 Thành viên

    Tham gia:
    19/1/10
    Được thích:
    79
    Best Answers:
    0
    hoasican2004
    từ từ rồi công nghệ cũng sẽ đến chân giường nhà bạn thôi :)
    10 năm trước ai nghĩ cái tivi 60inch mà nó chỉ mỏng lét có 2 cm, xã hội tiến nhanh quá ^^
     
  8. mrlongtt

    Tham gia:
    29/12/11
    Được thích:
    691
    Best Answers:
    0
    mrlongtt
    VIP
    thiên nhiên hoang dã còn nhiều thứ để học nhỉ
     
  9. adk7we

    Tham gia:
    21/8/10
    Được thích:
    90
    Best Answers:
    0
    adk7we
    Thiên nhiên luôn là niềm cảm hứng vô tận mà........:D
     
  10. nguyenpr089

    Tham gia:
    12/7/11
    Được thích:
    896
    Best Answers:
    0
    nguyenpr089
    TÍCH CỰC
    "Để bay trong bóng tối và lẩn tránh con mồi"...câu này là sao..."con mồi" hay kẻ săn mồi?????
     
  11. tuấn thiện

    tuấn thiện Thành viên

    Tham gia:
    8/3/12
    Được thích:
    93
    Best Answers:
    0

Chia sẻ

Đang tải...