Журнал Science Advances опубликовал материалы исследования, которое демонстрирует, каким образом можно превратить графен в самый эффективный светопоглощающий материал в мире. В будущем нанопленки из этого материала позволят создавать "умные обои", которые могут генерировать электричество из света или тепла и питать различные устройства, относящиеся к сфере Интернета вещей.

С помощью техники нанотекстурирования (графен наращивают вокруг текстурированной металлической поверхности) исследователи из Университета Суррея (University of Surrey) сумели создать ультратонкие графеновые пленки, способные поглощать свет. В своем обычном состоянии графен весьма неэффективен для этой задачи — он поглощает лишь 2–3% падающего на него света. Однако текстурирование позволяет повысить коэффициент поглощения до 95%. При этом оптимизированный материал собирает свет в широком диапазоне спектра, от ультрафиолета до инфракрасного излучения.

Источник фото: Университет Суррея

Что любопытно, идею для создания нового графена ученые почерпнули у живой природы. Источником вдохновения для них послужили глаза мотылька, которые имеют микроскопические паттерны, позволяющие им видеть даже в густых сумерках. Эти паттерны направляют свет в центр глаза, одновременно устраняя отражения, которые иначе привлекали бы к насекомому хищников. Именно этот эффект был воспроизведен исследователями в текстурированном графене.

Солнечные панели, покрытые этим новым материалом, смогут собирать даже самый тусклый свет, а будучи установленными внутри помещений в виде "умных" обоев или "умных" окон — вырабатывать энергию из излишков тепла или света.

Сейчас Университет Суррея ищет промышленных партнеров для коммерциализации своей разработки и запуска массового производства.