Графеновая пленка предлагает сверхэффективное поглощение тепловой энергии

Идеальный солнечный тепловой поглотитель требует эффективного селективного поглощения с настраиваемой полосой пропускания, отличной теплопроводностью и стабильностью, а также простой структуры для эффективного преобразования солнечной тепловой энергии.

Исследователи из Центра трансляционных материалов Swinburne University of Technology разработали высокоэффективную пленку, поглощающую солнечное излучение, которая поглощает солнечный свет с минимальными потерями тепла и быстро нагревается до 83 °C в открытой среде.

Идеальный солнечный нагреватель

Пленка из графенового метаматериала имеет большой потенциал для использования в солнечной тепловой энергетике и преобразовании, термофотовольтаике (прямое преобразование тепла в электричество), солнечном опреснении морской воды, очистке сточных вод, излучателей света и фотодетекторов.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

Исследователи разработали прототип для демонстрации фототермических характеристик и термостабильности пленки. Они также предложили масштабируемую и недорогую производственную стратегию для производства этой пленки из графена для практического применения.

«В нашей предыдущей работе мы продемонстрировали теплопоглощающую пленку из графенового метаматериала толщиной 90 нм», - говорит профессор Баохуа Цзя, директор и основатель Центра трансляционных материалов.

«В этой новой работе мы уменьшили толщину пленки до 30 нм и улучшили ее производительность, сводя к минимуму потери тепла. Эта работа составляет захватывающую основу наших исследований материалов».

Ведущий автор доктор Кенг-Те Лин говорит: «Наш рентабельный и масштабируемый структурированный селективный поглотитель из графенового метаматериала перспективен для применений в области сбора и преобразования энергии. Используя нашу пленку, можно достичь впечатляющего КПД солнечного излучения в 96,2%, что очень конкурентоспособно для производства чистой воды с использованием возобновляемых источников энергии. 

Соавтор доктор Хан Лин добавляет: «В дополнение к длительному сроку службы предлагаемого графенового метаматериала, тепловые характеристики очень стабильны в рабочих условиях, что делает его привлекательным для промышленного использования. Толщина 30 нм значительно сократила количество использованных графеновых материалов, что позволило сэкономить на расходах, сделать их доступными для реальных применений». опубликовано econet.ru по материалам phys.org

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet