Креветки придут на помощь солнечным элементам

Наносферы из изоксантоптерина рассеивают свет не хуже диоксида титана и оксида цинка.

Фотонные материалы, используемые в солнечных элементах, датчиках, оптических дисплеях, имеют тонкие белые покрытия. Это нужно для распространения света. Большинство таких материалов производят с использованием оксида цинка и диоксида титана, сформированных в виде наночастиц. Беда в том, что эти соединения токсичны для человека. Инженеры и химики давно искали органический источник аналогичных свойств. Наблюдения за живыми существами естественного белого цвета привели к креветкам-чистильщикам Тихого океана, имеющим яркие белые полосы.

Образцы белого материала внимательно изучили под микроскопом и создали симуляции того, как полосы креветок взаимодействуют со светом. Цвет полосам придает чрезвычайно тонкий белый налет. Он состоит из плотно упакованных слоев наносфер. Свет рассеивается из-за углов, созданных наносферами. Сами наносферы состоят из молекул изоксантоптерина, имеющих спицеобразную форму. Такие молекулы и плотная упаковка наносфер обеспечивают рассеивание 80 процентов падающего на них света.

Ученые считают, что находятся на верном пути к созданию менее опасных белых покрытий для оптики. Кроме того, они внесли существенный вклад в изучение оптической анизотропии применительно к рассеянию света.

Источник: phys.org