DigitalArtSpace

Специалисты из Нанкинского университета, расположенного в провинции Цзянсу (Китай), создали прозрачный солнечный концентратор, способный наноситься на стандартное оконное стекло. Разработанный ими дифракционный солнечный концентратор (CUSC) позволяет целенаправленно направлять солнечный свет к краям окна, где размещены фотоэлектрические элементы.

«Мы создаём систему, которая направляет солнечный свет в стеклянный волновод под крутыми углами, формируя плёнки из холестерических жидких кристаллов», — объясняет доктор Дэвэй Чжан, ведущий автор исследования. Холестерические жидкие кристаллы представляют собой особый тип жидких кристаллов, молекулы которых расположены спирально, благодаря чему они способны избирательно взаимодействовать со светом определённой поляризации.

В отличие от обычных люминесцентных или рассеивающих концентраторов, которые характеризуются искажением изображения, невысокой эффективностью и ограниченной масштабируемостью, CUSC обеспечивает дифракцию в широком диапазоне длин волн и эффективное волноводное распространение, сохраняя при этом полную визуальную прозрачность. Показатели устройства демонстрируют высокую среднюю пропускаемость, составляющую приблизительно 64,2%, и индекс цветопередачи – 91,3%.

Обладая такими оптическими характеристиками, покрытие способно вырабатывать энергию, не теряя при этом прозрачности стекла. Это позволит уменьшить площадь, занимаемую фотоэлектрическими элементами, на 75%, снизить потребность в материалах и предоставить новые перспективы для разработки энергосберегающих зданий. Кроме того, система совместима с высокоэффективными фотоэлектрическими элементами, например, арсенидом галлия (GaAs) — полупроводниковым материалом, повышающим эффективность преобразования энергии.

Производство многослойных пленок осуществляется посредством фотовыравнивания и полимеризации, а также допускает масштабирование с использованием рулонного метода.

Специалисты намереваются повысить эффективность широкополосной связи и оптимизировать управление поляризацией технологии. Помимо этого, они исследуют возможности её использования за пределами помещений, в частности, в сельскохозяйственных теплицах и при создании прозрачных солнечных дисплеев. Задача исследователей состоит в том, чтобы преобразовать обычное стекло в активные поверхности, генерирующие энергию, для использования в зданиях.

Похожие статьи

Новый алгоритм Дарвина-Гёделя учит искусственный интеллект самостоятельно программировать.

В США производят эффективные процессоры: тайванские чипы TSMC возвращаются на родину для завершения производства.

В продаже — новая Lada Granta с увеличенным дорожным просветом

Новые модели Kia могут появиться на российском рынке.

Недорогой аналог Toyota Camry с пробегом более 2000 км завоевал популярность

Рамный внедорожник BAW 212 T01 с мощным двигателем: «Китайский УАЗ» с комфортом.