Schéma d'un absorbeur de métamatériau à base de graphène. Crédit: Photonique de la nature
Des chercheurs de l'Université de Sydney, L'Université de technologie de Swinburne et l'Université nationale australienne ont collaboré pour développer un système d'absorption solaire, film ultrafin avec des propriétés uniques qui a un grand potentiel pour une utilisation dans la récupération d'énergie solaire thermique.
Le matériau de 90 nanomètres est 1000 fois plus fin qu'un cheveu humain et peut être rapidement chauffé jusqu'à 160 degrés sous la lumière naturelle du soleil dans un environnement ouvert.
Ce nouveau matériau à base de graphène ouvre également de nouvelles voies dans :
Cela pourrait même conduire au développement d'une technologie de masquage invisible via des films minces à grande échelle enfermant les objets à masquer.
Le professeur Martijn De Sterke du Nano Institute et School of Physics de l'Université de Sydney est directeur de l'Institute for Photonics and Optical Science. Il a déclaré :« Grâce à notre collaboration, nous avons obtenu un résultat très innovant et réussi.
"Nous avons développé une nouvelle classe de matériau optique, dont les propriétés peuvent être ajustées pour de multiples usages."
Les chercheurs ont développé un prototype fonctionnel de 2,5 cm x 5 cm pour démontrer les performances photothermiques de l'absorbeur de métamatériau à base de graphène.
Ils ont également proposé une stratégie de fabrication évolutive pour fabriquer l'absorbeur à base de graphène proposé à faible coût.
« Ceci fait partie des nombreuses innovations de graphène dans notre groupe, " a déclaré le professeur Baohua Jia, Responsable de recherche, Technologie solaire nanophotonique, au Centre de micro-photonique de Swinburne.
"Dans ce travail, la couche d'oxyde de graphène réduit et les structures de réseau ont été recouvertes d'une solution et fabriquées par un procédé de nanofabrication laser, qui sont à la fois évolutifs et à faible coût."
"Notre absorbeur de graphène rentable et évolutif est prometteur pour l'intégration, applications à grande échelle, comme la récupération d'énergie, émetteurs thermiques, interconnexions optiques, photodétecteurs et modulateurs optiques, " a déclaré le premier auteur du document de recherche, Dr Han Lin, Chercheur principal au Centre de micro-photonique de Swinburne.
« La fabrication sur un substrat souple et la robustesse issue du graphène le rendent adapté à un usage industriel, " Dr Keng-Te Lin, un autre auteur de Swinburne, mentionné.
"L'effet physique provoquant cette absorption exceptionnelle dans une couche aussi mince est assez général et ouvre ainsi de nombreuses applications passionnantes, " a déclaré le Dr Bjorn Sturmberg, qui a terminé son doctorat. en physique à l'Université de Sydney en 2016 et est maintenant maître de conférences à l'Australian National University.
