Техника - молодёжи 2010-09, страница 11
вать в габаритах стандартных пальчиковых батареек размеров А А и AAA. Технические характеристики устройства: мощность генератора при колебаниях с частотами 4-8 Гц от 10 до 180 мВт; ёмкость конденсатора с двойным электрическим слоем - 0,5 Ф. Генератор периодически подпитывает конденсатор, а последний работает непосредственно на нагрузку. Разработчики предлагают два варианта конструктивного исполнения: в одном корпусе и в двух — отдельно генератор и конденсатор. На фото - второй вариант. Как правильно использовать моль в солнечной энергетике ния. Результат внушает оптимизм: коэффициент отражения обычных кремниевых фотоэлементов, оборудованных этим покрытием, уменьшился с упомянутых 30 до 2%. Проект, реализуемый объединённой группой, предусматривает оценку применимости новых покрытий в промышленных и бытовых солнечных установках. Рассматривается также возможность использования их в экстремальных условиях, например в космосе. Поэтому в перечень работ включены испытания твёрдости и прочности разработанных наноструктур]гых покрытий, нанесённых на подложки для фотоэлементов различных типов, а также измерение их эксплуатационных параметров при высокой температуре, влажности, под воздействием радиации. Наномеханик из нашего огорода Это, конечно, не нанотсхнология в строгом смысле слова. Во-первых, потому, что это вообще не технология, это - творение природы. Во-вторых, потому, что размеры «конструкций» всё же превышают цифры, принятые как критерий для отнесения объекта к наномиру (см. «ТМ» №5 за 2008 г.). Впрочем, толщина некоторых нитей довольно близко подходит к требуемому значению... Это серия изображений паутины садового паука, сделанных па растровом электронном микроскопе. Её поместил на портале Напометр.ру Андрей Бурмистров, сотрудник Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского (ГЕОХИ) РАН. Нам они показались интересными, и мы решили показать их вам в пашей нанотехнологической рубрике. Может быть, и паук подскажет что-нибудь специалистам-бионикам? Бионика - наука, пограничная между биологией и техникой, решающая инженерные задачи на основе анализа структуры и жизнедеятельности живых существ. Считается, что она оформилась как научная дисциплина на симпозиуме в Дайтоне в 1960 г. Сегодня, с освоением нанометрового масштаба, бионические подходы получают для своего развития новые технологические возможности. Вот один из примеров. Как известно, пока КПД преобразования у солнечных батарей не слишком высок; даже у самых лучших образцов он ненамного превышает величину 40%, а у массовых изделий лежит в диапазоне 9-24%. Но и это не всё. Типичные кремниевые пластины отражают порядка 30% падающего на них светового потока - соответственно на треть снижается общая эффективность энергетической установки. Для решения этой проблемы в Национальной лаборатории Саванна Ривер, подведомственной Министерству энергетики США, в сотрудничестве с учёными из Университета Флориды ведутся работы по улучшению характеристик поглощения солнечной энергии при помощи специальных покрытий. Где здесь бионика? Вот где: разработанное покрытие имитирует природную структуру - глаз обычной моли. Ну, не совсем глаз, а механизм поглощения им оптического излуче 1. Радиальное - несущее - волокно паутины состоит из нескольких одиночных нитей. 2. Основной конструктивный узел - место сплетения и склейки кольцевых и радиальных волокон. 3. Какая организованность, симметрия - и зто на масштабе единиц микрометров! На кольцевых нитях видны капельки - видимо, зто клей, к которому прилипает несчастная жертва. 4. Капли клея расположены с почти абсолютной регулярностью. Похоже на цепочку идеально выставленных заградителем морских мин... По материалам www.nanonewsnet.ru,wwz0.nanometer.ru, www. memhrana.ru, www.azonano.com,tigp.iams.sinica.edu.tw, users.ecs.soton.ac.uk Глаза моли (справа), их поверхность под микроскопом (слева вверху) и искусственная наноструктура, имитирующая эту поверхность (слева внизу) 9 |
