Graphen gemustert nach Motte Augen uns geben könnte "Smart Wallpaper"

Die Struktur von Graphen zu optimieren, sodass es Muster gefunden in den Augen der Motten entspricht könnte eines Tages uns "smart Wallpaper," unter einer Vielzahl von anderen nützlichen Technologien geben.

Mit einer neuartigen Technik namens "Nano Texturierung," Wissenschaftler an der University of Surrey in England haben erfolgreich modifizierte ultra-dünnen Graphen Blätter, das effizienteste Licht-absorbierenden Material bis dato zu schaffen, die Erzeugung von Strom aus beiden kann Licht und Abwärme eingefangen. Sie beschrieb ihre Arbeit in einem neuen Papier in der Wissenschaft Fortschritte.

Graphen ist oft angepriesen als ein Wunder, dass Material wegen seiner viele nützlichen Eigenschaften, vor allem seine hervorragende elektrische Leitfähigkeit und bemerkenswerte mechanische Festigkeit. Dies macht es viel versprechend für beliebig viele praktische Anwendungen (ein großer Teil, warum es im Jahr 2010 Nobel-würdig erwiesen). Hier lassen Sie die guten Leute bei SciShow erklären:

Graphen hat auch interessante optische Eigenschaften — nämlich empfindlich auf viele unterschiedliche Frequenzen des Lichtes, von ultravioletten und sichtbaren Licht bis hin zu gesamten Infrarot-Spektrum. Es gibt nur ein Problem: weil es nur ein Atom dick ist, Graphen ist nicht besonders effizient in Licht und Wärme. So wurde sein Potential für zukünftige Optoelektronik Anwendungen bisher begrenzt.

Die Forscher der University of Surrey behandelt dieses Problem durch einen Blick in die Natur. Motte Augen absorbieren Licht besonders gut die hilft ihnen, Raubtiere, die auf der Suche nach einen verräterischen Schimmer des reflektierten Lichts zu entziehen. Das ist durch winzige Unebenheiten auf den Augen, in einem hexagonalen Muster angeordnet, die ähnlich wie Schallschutz Schaumstoffe in Architektur funktionieren – außer diese Beulen statt Echos oder Reflexionen verhindert, die Reflexion des Lichtes verhindern.

"Motten Augen haben mikroskopische Musterung, die ihnen erlaubt, in den dunkelsten Bedingungen sehen", sagte Co-Autor Ravi Silva in einer Erklärung. "Diese Arbeit durch Kanalisierung Licht in Richtung der Mitte des Auges, mit dem zusätzlichen Vorteil der Beseitigung der Reflexionen, die Räuber von ihrem Standort sonst alarmieren würde. Wir haben die gleiche Technik verwendet, um ein erstaunlich dünn, effizient, Licht-absorbierenden Material durch Musterung Graphen in ähnlicher Weise."

Auf diese Weise konnten sie die Lichtabsorption Fähigkeit der Graphene Blätter von lediglich 2 bis 3 Prozent, auf satte 95 Prozent zu steigern.

Sie könnte Solarzellen mit diesem Material erheblich steigern ihre Effizienz bei der Erhebung von Licht, laut Silva bestreichen. Oder es könnte dazu dienen, als eine Art "intelligente Tapete" innerhalb des Hauses zu erfassen Abwärme und kleine Mengen von Elektrizität zu generieren – ausreicht, um bestimmte Funktionen des zukünftigen intelligenten Häusern macht. In den letzten Jahren haben einige Firmen versuchen, anti-reflektierende Kunststoffbeschichtungen geätzt mit Moth-Eye Musterung für blendfreie Bildschirme für Fernsehgeräte, Computer-Monitore, Brillen und Windows zu entwickeln. Diese neue Art von Graphen könnte diese Nische füllen.

Aber zuerst die Surrey-Wissenschaftler zeigen, dass dieses neue Graphen-basierte Material in bestehenden Spitzentechnologie integriert werden kann.

[University of Surrey über Nanowerk News]

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