17:58 2024-02-05 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cercetătorii dezvoltă material epsilon aproape de zero controlabil prin radiații termice care poate rezista la medii extreme

_ Cercetătorii dezvoltă epsilon controlabil prin radiație termică -material aproape de zero care poate rezista în medii extreme

Radiația termică este radiația electromagnetică emisă de toate obiectele cu temperatură și cel mai reprezentativ, există spectrul radiațiilor solare care intră pe Pământ și provoacă efectul de seră.

Controlarea și utilizarea energiei radiațiilor termice emise de energia solară, generarea de energie termică și căldura reziduală în site-urile industriale poate reduce costul producției de electricitate. Prin urmare, interesul pentru tehnologia de control al spectrului de radiații este în creștere în domenii precum răcirea, disiparea căldurii și producția de energie.

Până în prezent, tehnologia de control al spectrului de radiații a fost folosită în principal în condiții generale de mediu, dar recent, materialele care poate rezista în medii extreme precum spațiul, aviația și sistemul TPV sunt necesare.

O echipă condusă de cercetătorul senior Jongbum Kim de la Centrul de Cercetare în Nanofotonică a dezvoltat un material refractar pentru controlul spectrului de radiații termice care menține proprietățile optice chiar și la temperaturi ridicate de 1.000°C în atmosferă de aer și iluminare ultravioletă puternică. Studiul este publicat în Advanced Science.

Echipa a fabricat oxid de stanat de bariu dopat cu lantan ("LBSO") ca o peliculă subțire la scară nanometrică, fără tulpini reticulare, prin depunere cu laser pulsat. Spre deosebire de materialele conductoare refractare convenționale, cum ar fi wolfram, nichel și nitrura de titan, care se oxidează ușor la temperaturi ridicate, materialul LBSO și-a menținut performanța chiar și atunci când este expus la temperaturi ridicate de 1.000°C și la lumină ultravioletă intensă de 9 MW/cm2.

Cercetătorii au fabricat apoi un emițător termic bazat pe o structură multistrat cu selectivitate spectrală ridicată în banda infraroșu folosind LBSO și au descoperit că structura multistrat a fost stabilă la căldură și lumină ca și în cazul filmului subțire cu un singur strat, confirmând aplicabilitatea sa la tehnologia de generare a energiei TPV. Materialul LBSO permite transferul radiației termice către celula fotovoltaică fără alte metode pentru a preveni oxidarea acesteia în contact cu aerul.

„Ca o alternativă la energia regenerabilă solară și eoliană, a cărei producție de energie electrică variază în funcție de În ceea ce privește vremea, tehnologia ecologică de generare a energiei termoelectrice care utilizează energia radiantă emisă de soare și mediile cu temperatură înaltă pentru a genera electricitate câștigă atenția”, a declarat cercetătorul principal KIST Jongbum Kim. „LBSO va contribui la abordarea schimbărilor climatice și a crizei energetice prin accelerarea comercializării producerii de energie termoelectrică.”

Cercetătorii se așteaptă ca LBSO să poată fi aplicat nu numai tehnologiei de generare a energiei termoelectrice și reciclării căldurii reziduale. de la echipamente industriale, dar și la tehnologia de gestionare a căldurii generate de expunerea și absorbția puternică a razelor solare în medii extreme precum spațiul și aviația, deoarece este foarte rezistentă la expunerea la UV.

(Fluierul)

Inapoi