隨光而動(dòng)!人工“向日葵”材料問世:吸收四倍太陽能
11月4日,據(jù)外媒報(bào)道,美國加州大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表在英國《自然納米技術(shù)》雜志上的一項(xiàng)新研究指出,一種新問世的“向日葵”材料,可完美地和光束方向保持一致。
向光性在自然界非常普遍,以使植物獲得更多的光照,提高光合作用。但是其機(jī)理仍在研究之中,長期以來,“人工向光性”一直難以實(shí)現(xiàn)。
此次,研究人員將光敏納米材料與一種受熱收縮的熱敏聚合物結(jié)合起來,將其做成類似于向日葵小型圓柱體形狀,可捕獲約90%的可用陽光。
當(dāng)光進(jìn)行照射時(shí),圓柱體吸收光,面向光源的一面溫度升高。隨著材料受熱收縮,圓柱體朝光彎曲。而一旦圓柱體頂端與光束對齊,此時(shí)處于光影中的柱體下部開始冷卻、膨脹并停止運(yùn)動(dòng)。圓柱體還可以持續(xù)隨著光束轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)向幅度非常廣。相比固定方向的材料,這款新材料可吸收多達(dá)400%的太陽能。
研究人員認(rèn)為,該研究未來可用于提高光捕獲材料的效率,優(yōu)化太陽能電池板,或還能間接破解植物向光性的謎題。