Мініатюрні фрактальні дерева для сонячної енергетики

Вирощені з нітрату срібла на допованій фтором підкладці оксиду олова мініатюрні фрактальні «срібні дерева» могли б стати основою для нового типу фотогальванічних комірок. За словами Френка Остерлоо, провідного дослідника з Каліфорнійського університету в Девісі (США), подібні структури дозволять в майбутньому будувати ефективні сонячні батареї. Фрактал – це нескінченно самоподобна геометрична фігура, кожен фрагмент якої повторюється при зменшенні масштабу. В даному випадку кожне відгалуження срібною ниточки в 50 разів тонше людського волосся має свої відгалуження, на яких ростуть ще більш дрібні «гілочки», формуючи деревоподібні візерунки.

У сонячних батареях «срібні дерева» будуть покриті абсорбуючими світловий потік полімерами. Коли фотони потраплять на полімерне покриття, відбудеться освіта короткоживучих пар «електрон – дірка». Позитивно заряджені дірки будуть «збиратися» срібними «гілками», а електрони – мігрувати до протилежного електроду, створюючи електричний потенціал.

Г-н Остерлоо порівнює свою розробку з справжніми деревами, які використовують фрактальні структури з гілок для ефективного розподілу листя, збирає сонячне світло. Подібним же чином нанорозмірні об’єкти «срібних дерев» мають надзвичайно розвиненою площею поверхні, чудово підходить для ефективного збору носіїв заряду.

Лабораторія Френка Остерлоо вже готова до створення справжніх сонячних батарей на основі нанорозмірного «срібного лісу». А щоб перехід від теорії і моделювання до реального справі здійснився якнайшвидше, американський приватний фонд підтримки наукових досліджень RCSA виділив вченим $ 100 тис. Гроші не астрономічні, але суттєві.