蝶翼启发的控光微观结构
CliffBao @ 2017.05.23 , 07:00 下午攻城狮工程师们受到蝴蝶翅膀启发，发明了一种微型结构，打开了新型太阳能电池技术和其他要求精密操作光线应用的大门。该研究已发表在ACS光子学上。
灵感源自蓝色欢乐女神闪蝶(blue Morpho Didius)，其翅膀具有微小的锥形纳米结构，能散射光形成炫目的蓝色，也可用于其他创新设计，比如隐形和建筑学应用。
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澳大利亚国立大学(ANU)工程研究院的首席研究员Niraj Lal博士称，团队在纳米尺度上制造了类似的结构，利用与蝶翼相同的原理精细控制实验中光线的方向。
Lal博士说道：“有一大堆潜在的应用可以使用我们的控光技术，包括新一代太阳能电池、建筑学和隐形技术。”
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他还介绍道利用有效的光管理技术，科学家能极大改善太阳能电池的效率。“下一代高效太阳能电池板将利用精确控制太阳光中不同颜色成分散射、反射和吸收的技术。”
“在此之前令光线沿着你的规划行进是件非常棘手的问题。”
“具有双层结构的串联太阳能电池的目标是在太阳能电池的钙钛矿层吸收所有的蓝、绿以及紫外线，在硅层吸收所有的红、橙以及黄光。”
ANU的研究者上月打破了这种太阳能电池中硅层的效率记录。
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这一技术未来可被用于制造针对特定颜色光线透明的不透明物体，或者反过来，用于隐形应用中。
“我们都震惊了！这种微型锥形结构居然效果这么好，让我们能随心所欲地控制光线中的不同颜色成分。”
这种技术可以用在建筑学中，控制通过窗户的光和热量。
“使用我们的方法，就能将窗户设计为可以透过一些颜色但不透过其他颜色，十分炫酷。”
这一技术可以是可扩展的，不需要昂贵的技术。
“这种复杂的纳米结构会自己生长并组装，不需要用微型的激光或者电子来精确控制。”
论文原文：DOI: 10.1021/acsphotonics.6b01007
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