Ученые предложили заместить солнечные батареи наноантеннами
Ученые из Национальной лаборатории штата Айдахо при министерстве энергетики США спроектировали концепцию поглощающих избыточное тепло пластиковых пленок, покрытых миллиардами наноантенн, пишет TGDaily. По мнению исследователей, в будущем такие наноантенны смогут сменить современные солнечные батареи, а ещё сделаться источником электропитания как для гибридных автомобилей, так и для портативной электроники.Наноантенны представляют собой крошечные квадратики или спирали, установленные в особым образом обработанный полиэтилен. Они поглощают энергию инфракрасных лучей, испускаемых нагретыми предметами. Ранее уже удавалось спроектировать похожие наноантенны, и все-таки они работали с другими, менее распространенными частями электромагнитного спектра, в частности, с микроволнами.
По расчетам ученых, наноантенны могут составлять до 92 процентов энергии инфракрасных лучей. Если расчеты подтвердятся на практике, новая методика позволит усилить эффективность солнечных батарей вдвое. Прототипы поглощали до 80 процентов энергии. Наноантенны могут поглощать не только тепло от Cолнца, но кроме того и других источников, например, электронных компонентов или работающих на угле электростанций.
Недостатком концепции, которая полностью будет представлена 13 августа на конференции Американского общества инженеров-механиков, является тот факт, что ученые покуда не знают способа преобразовать переменный ток в наноантенне в беспрерывный и тем самым применять собранную наноантеннами тепловую энергию.
Попадая на такую антенну, инфракрасный проблеск порождает переменные токи с частотой колебаний в немного триллионов раз в секунду. Для получения постоянного тока в состав наноустройства должен вступать выпрямитель, тот, что смог бы преобразовать переменный ток в постоянный. Однако размеры современных выпрямителей, способных вкалывать с такими частотами, в то время как в тысячу раз больше требуемых. Одним из возможных решений проблемы является понижение частоты колебаний.