Normal crème solaire aidera dans la création de panneaux solaires
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Vous êtes familier avec elle sur blanc пятнышку sur le nez ou sur le dos. Mais un jour blanc un onguent qui protège votre peau des coups de soleil, peut-être, commence à produire de l'électricité sur le toit de votre maison ou une voiture. Beaucoup de gens savent que l'oxyde de zinc est un ingrédient clé dans sunscreen et de la poudre pour la couche-culotte. Mais il sert également le semi-conducteur, qui peut être utilisé dans de nouveaux types de cellules solaires, optiques du détecteur de gaz et les rayons lasers, ainsi que dans la fabrication de l'hydrogène gazeux, qui pourrait remplacer le pétrole comme source de carburant pour les voitures et les camions.
«le Principal avantage de l'oxyde de zinc au-dessus des autres matières semi-conductrices, c'est que sa beaucoup, il est peu coûteux et vous pouvez l'utiliser pour créer de très haute qualité de périphériques rapide et bon marché», dit Amir Хассанпур, un physicien de l'Université Concordia à Montréal. «Il peut conduire à bon marché des appareils avec de bonnes performances, qui ne reposent pas sur des rares, constamment manquants matériaux».
Avec des collègues Хассанпур a développé une nouvelle méthode de traitement de l'oxyde de zinc pour une utilisation dans les semiconducteurs. Les perturbateurs approche peut s'appliquer pour une production plus efficace de panneaux solaires et de cellules à combustible à hydrogène, entre autres. L'étude a été publiée dans le journal Materials and Design.
Au niveau microscopique de l'oxyde de zinc est une forêt de petits «arbres» — наностержней — les structures qui fournissent un moyen de transport de l'électricité. Pour bien fonctionner dans des appareils tels que des capteurs de gaz, nanotubes doivent être d'une certaine manière. Afin de placer leur a toujours été cher et compliqué.
«l'Oxyde de zinc peut être facile à cultiver que le bois placés au hasard наностержней, diamètre de chacun d'eux à 100 à 1000 fois moins qu'un cheveu humain. Mais il est très difficile d'indiquer наностержням, comment faire grandir», disent les scientifiques.
Les Scientifiques ont couvert une surface lisse de l'oxyde de zinc et chauffé à 400 degrés Celsius. Puis ils ont couvert la première couche de polymère et ont utilisé un faisceau d'électrons pour des piquages de lui de trous. Ont ensuite été placés oxyde de zinc et les motifs de masque dans une bouteille de zinc, de sel et d'autres substances chimiques dissoutes dans l'eau potable. Ensuite chauffé la solution. Le zinc et de l'eau répondent seulement à l'intérieur du trou, donc nanotubes se sont formées dans ces trous. Après la suppression de polymère est resté forêt наностержней.
En Cultivant des nanotubes sur un certain schéma, les scientifiques peuvent créer des cristaux photoniques — structure spéciale, capture la lumière. Cristaux photoniques vous pouvez utiliser pour créer plus efficaces de rayons lasers ou optiques, de capteurs de gaz, qui peuvent changer de couleur à la présence d'un certain gaz.
Un Tel capteur peut, par exemple, de détecter des quantités dangereuses de monoxyde de carbone. Ou on peut l'utiliser pour la détection de traces de gaz, qui ne doit pas être, par exemple, de l'éthylène dans le stockage de fruits, car la présence d'éthylène peut conduire à des dommages de fruits, dit Хассанпур.
Nanotubes d'oxyde de zinc seront un atout précieux pour de capteurs de gaz, car ils peuvent varier d'une manière prévisible lors de l'impact de différents gaz. Bien que de tels capteurs, vous pouvez créer des наностержней, qui ne sont pas dans un schéma spécifique, pour créer plus d'appareils sensibles une surveillance rapprochée de positionnement наностержней.
Nanotubes d'oxyde de zinc peuvent être utilisés pour améliorer l'efficacité des panneaux solaires et bon marché à combustible à hydrogène de cellules. Parce que l'oxyde de zinc absorbe l'énergie de la lumière du soleil, le placement наностержней dans l'eau entraîne que absorbée par l'énergie du soleil décompose liaison entre les atomes d'oxygène et d'hydrogène dans les molécules d'eau pour former de l'hydrogène gazeux.
Cet hydrogène peut recueillir et utiliser ensuite comme combustible, dans l'idéal, pour remplacer l'essence ou d'autres combustibles fossiles. En gardant l'hydrogène, les ingénieurs pourraient facilement transférer en tant que consommateur de carburant, par exemple, la voiture à hydrogène.
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