Новосибирские учёные из Института теплофизики им. С. С. Кутателадзе создали наножидкости на основе углеродных наночастиц для применения в солнечных коллекторах. Новая разработка позволит повысить эффективность преобразования солнечной энергии. Об этом сообщает издание СО РАН «Наука в Сибири».
Традиционные солнечные коллекторы работают за счёт нагрева поверхности, которая передаёт тепло рабочей жидкости. Добавление углеродных наночастиц в жидкость помогает улучшить поглощение и преобразование энергии. Исследователи изучили различные углеродные материалы, такие как сферические наночастицы, углеродные нанотрубки и графеновые хлопья. Наиболее эффективными оказались сферические наночастицы благодаря их способности хорошо поглощать свет.
Однако углеродные наночастицы трудно стабилизировать в жидкости, так как они плохо смачиваются. По словам кандидата физико-математических наук Марины Морозовой, уникальное строение углеродных материалов с гексагональными кольцами атомов позволяет электронам эффективно захватывать свет и преобразовывать его в тепло.
Разработки учёных также открывают перспективы для создания гибридных солнечных устройств, которые могут использовать фотовольтаические элементы и солнечные тепловые коллекторы одновременно. Новые наножидкости способны избирательно пропускать свет в определённом диапазоне, повышая производительность таких систем.
Помимо солнечной энергетики, наножидкости могут найти применение в охлаждении микроэлектроники, электрохимических накопителях энергии, текстильной промышленности, биологии и медицине.
