超亮光學塗層技術 太陽能板與虛擬螢幕巨大革新

編譯/高晟鈞

「想像一種材料,他不僅可以同時透射與反射光線,還可以充當高效的能量收集平台。」Giuseppe Strangi自信地說道。

近期,這位來自凱斯西儲大學的物理學家正在開發一種超薄的光學塗層,除了可以顯著延長太陽能板的使用壽命,還能改進螢幕顯示技術並增加數據存儲的能力。

超亮光學塗層技術 太陽能板與虛擬螢幕巨大革新(圖片翻攝自 Phys.org)

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延長太陽能板的使用壽命

Stangi博士表示,新型光學塗層最有前景的領域將體現在延長太陽能板的使用壽命上。

光線中對於太陽能轉換的主要波長主要有兩個部分:一個作為能量儲存(光伏),另一個會加熱面板(熱能)。太陽能板的使用壽命通常落在20到30年間不等。這是因為我們在將光線轉化成太陽能的過程中,材料分解所產生的熱能會降低其短期效率與長期耐用性。

因此,這個新型光學塗層最大的價值便是在於將「光伏能量」與「熱能」分開。透過該工藝,研究團隊成功地提高了短期發電效率,並且將太陽能板的延長壽命延長了六倍以上。

Stangi博士將這種新型的光學塗層命名為──Fano 共振光學塗層,並申請了新材料的專利。

Ugo Fano的光遺產

這些新材料的命名以義大利物理學家Ugo Fano的名字命名,他在1930年代與著名的Enrico Fermi合作進行了原子裂變實驗。Fano的獨特見解在於「譜線形狀」,即分子甚至單個原子能量變化的可視化。基於此概念,研究團隊可以透過使用薄膜光子學,限制連續體中的離散態來操縱能量。

這項新研究的應用可以擴展到很多方面。其中,光學塗層具備新的「結構著色」技術,可以進一步優化電腦顯示技術、增加數據存儲,甚至是防偽等領域。

資料來源:Phys.org

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