Новости

Окрас редких бабочек помог физикам создать умную ловушку для света

1 октября 2025

Ученые ИТМО придумали, как с помощью лазера «раскрашивать» в разные цвета пленки перовскита — перспективного полупроводникового материала для солнечных батарей. «Наноузоры» позволяют управлять светом на поверхности элемента, что открывает путь к созданию новых, более эффективных светодиодов и солнечных батарей.

Фото: iStock

Разработка основана на природном механизме формирования окраса бабочек с переливающимися крыльями (например, рода Morpho). Они фактически лишены пигмента: переливы возникают благодаря микроскопическим чешуйкам с бороздками, которые преломляют и усиливают свет. Ученые ИТМО повторили этот эффект, нанеся лазером на поверхность коричневой перовскитной пленки аналогичные наноузоры.

Этот метод отличается от стандартного подхода к обработке перовскита с травлением ионным пучком, который существенно повреждает материал. Вместо обработки хрупкого перовскита короткие лазерные импульсы создают нанорельеф из ямок и выступов на подложке из диоксида титана, оставляя сам полупроводник нетронутым.

Лазерное наноструктурирование позволяет не только придавать пленке любой цвет, но и управлять свойствами свечения — например, поляризацией и направлением. Рисунок на поверхности определяет, в какую сторону будет преимущественно излучаться свет. Это означает, что просто поворачивая пленку, можно делать свечение ярче или тусклее, не меняя сам материал. 

Перовскитные солнечные элементы — не теоретическая концепция, а реально существующая и активно изучаемая технология, уже показывающая хорошую эффективность в лабораториях. Но ее широкое коммерческое применение пока сдерживается вопросами долговечности и масштабирования производства. Лазерное наноструктурирование — важный шаг на пути к решению этих проблем.

3
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также
Зарамагская ГЭС-1. Фото: «РусГидро»

Как люди превратили горы в источник энергии: фотогалерея

2 мин. чтения
Абагайтуйская солнечная электростанция . Фото: «Юнигрин Энерджи»

За Солнцем по пятам: в Забайкалье заработала крупнейшая в России солнечная электростанция

1 мин. чтения
Калининская АЭС. Фото: Росэнергоатом

Сварка под ультразвуком: в России запустили робота для проверки оборудования АЭС

1 мин. чтения
Новолакская ВЭС в Дагестане. Фото: «Росатом Возобновляемая энергия»

Самый крупный ветропарк России: фотогалерея

3 мин. чтения
Солнечная электростанция «Ашалим» в Израиле. Фото: Shutterstock

Бледное солнце пустыни: почему не удалось приручить энергию песчаных пустошей

3 мин. чтения
Кольская АЭС. Фото: «Страна Росатом»

На российских АЭС запустили отечественного цифрового помощника для контроля за оборудованием

1 мин. чтения
Ветрогенераторы на закате во время безветренной погоды

«Темный штиль»: как традиционная энергетика помогает возобновляемой

3 мин. чтения

Китайские ученые превратили башни ветрогенераторов в гравитационные накопители энергии

1 мин. чтения
Фото iStock

Сергей Цивилев назвал ключевые направления развития угольной отрасли

2 мин. чтения
Шумер и египтянка спешат купить кондиционер на античном рынке «Чудеса из будущего»

Ловцы ветра и двор-оазис: как в древности спасались от жары и холода

3 мин. чтения