ساخت پـرده هوشمند گرافنی با الهام از طبیعت

محققان با الهام از چشم شاپرک، موفق به الگودهی نانومقیاس گرافن شده و مقدار جذب را به 90 درصد رساندند. آنها با این روش موفق به ساخت پرده هوشمندی شدند که قادر است با کارایی بالا نور یا گرما را به الکتریسیته تبدیل کند.

محققان دانشگاه ساری انگلیس با الهام از نوعی شاپرک، پرده هوشمندی ساخته اند که از نور یا گرما، الکتریسیته تولید می کند. در این پرده هوشمند از لایه نازک گرافن استفاده شده است.

این گروه با استفاده از روشی موسوم به نانوالگودهی، گرافن را روی سطح فلز الگوداری رشد دادند.

این الگوهای نانومقیاس موجب شکل گیری گرافن شده تا با این کار فضاهای بسیار کوچکی روی پرده هوشمند ایجاد شود. این فاصله ها می توانند 90 درصد نور را به دام اندازند.

شاپرک ها دارای چشمان قوی هستند که از الگوهایی این چنینی برخوردار بوده و با این سیستم قادر به دیدن در شرایط تاریکی هستند. نور به سوی مرکز چشم شاپرک رفته و در آنجا انعکاس ها حذف می شوند؛ با این کار شکارچی ها نمی توانند برق چشم شاپرک را مشاهده کنند.

این گروه تحقیقاتی با الهام از این پدیده، الگوهای مشابهی را روی سطح گرافن ایجاد کردند. مدت هاست که دانشمندان دریافته اند، گرافن دارای پتانسیل های بالایی برای استفاده در جذب نور و گرما دارد. پیل های خورشیدی مجهز به گرافن می توانند کارایی بالاتری داشته باشند.

این پرده هوشمند می تواند به زودی در ساختمان ها برای تبدیل نور و گرما به الکتریسیته استفاده شود. این فناوری کاربردهای متعددی دارد برای مثال می توان آن را روی سطح اشیاء مختلف قرار داد تا برای اینترنت اشیاء بتوان از اجسام مختلف استفاده کرد.

گرافن تنها بخش کوچکی از نور را جذب می کند، بنابراین برای استفاده در بخش اپتوالکترونیک مناسب نیست.

با الگودهی نانومقیاس می توان سطح گرافن را به گونه ای اصلاح کرد که نور بتواند برهمکنش بیشتری با گرافن داشته باشد. با این کار مقدار جذب نور افزایش می یابد.

گرافن دارای خواص الکترونیکی منحصر به فردی است، اما به صورت دست نخورده تنها 2.3 درصد نور را جذب می کند. با این روش می توان این رقم را به 90 درصد افزایش داد.نتایج این پروژه در نشریه Science Advances منتشر شده است.

منبع: ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

کانال عصر ایران در تلگرام