Apa itu nanoantenna?

Nanoantenna, atau Nantenna, adalah ide untuk jenis sel surya yang, alih -alih memanfaatkan cahaya yang terlihat untuk menciptakan listrik, memanfaatkan radiasi inframerah yang sering dianggap sebagai panas dan ada di luar jangkauan yang terlihat bagi manusia.Cahaya inframerah dipancarkan oleh bumi itu sendiri dan beragam proses industri sebagai energi limbah, seperti dari pembangkit listrik tenaga batu bara.Salah satu versi nanoantenna mengambil bentuk persegi emas kecil mikroskopis atau spiral kawat logam sekitar 1/25 ^th Diameter rambut manusia yang tertanam dalam lembaran plastik polietilen yang fleksibel.Logam seperti mangan dan tembaga juga telah dipelajari untuk nanoantenna, dan, dalam penelitian pada 2008, perangkat telah terbukti setinggi 92% efisien dalam mengubah frekuensi cahaya inframerah yang mereka tangkap menjadi energi listrik.

Radiasi matahari mencakup spektrum luas di luar kisaran cahaya yang terlihat.Diperkirakan 44% dari cahaya yang dipancarkan oleh matahari terlihat dengan 7% dalam kisaran ultraviolet dan 49% dalam kisaran inframerah.Ketika cahaya yang terlihat berdampak dengan permukaan bumi atau atmosfernya, ia kehilangan banyak energinya dalam proses dan sebagian besar dari ini kemudian dipancarkan kembali ke luar angkasa sebagai radiasi inframerah panjang gelombang yang lebih panjang.Menangkap energi ini menggunakan array nanoantenna dapat melayani dua tujuan penting.Energi dapat digunakan untuk memberi daya pada banyak perangkat elektronik, dan itu juga dapat ditarik dari peralatan seperti server komputer dan mesin lain untuk membuatnya tetap dingin dan berjalan secara efisien.

Salah satu batasan dalam desain nanoantenna saat ini, namun, yang dapat membatasi yang dapat membatasi, yang mungkin membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang mungkin membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi, yang dapat membatasi.Produksi sistem array nanoantenna untuk beberapa waktu yang akan datang, adalah sifat cahaya inframerah untuk berosilasi pada frekuensi tinggi.Ini membuatnya perlu untuk membangun penyearah ke dalam sistem yang akan mengonversi sinyal inframerah arus bolak -balik (AC) ke daya arus arus (DC).Penyearah yang sebanding untuk bekerja dengan nanoantenna harus diturunkan oleh faktor 1.000 dari model saat ini yang ada di pasaran pada 2011 untuk berfungsi secara efektif, dan teknologi ini belum dikembangkan.Pendekatan alternatif adalah membuat antena yang meluruskan itu sendiri, yang akan menjadi kombinasi dari nanoantenna dan nano-rectifier, dan yang secara alami akan mengatur frekuensi inframerah.Sel dapat membuat mereka lompatan revolusioner ke depan.Efisiensi mereka dalam mengonversi cahaya jauh lebih tinggi daripada sel surya fotovoltaik standar yang berkisar hingga hanya sekitar 15% untuk versi ritel pada 2011. Sel surya nanoantenna dapat dikonfigurasi untuk menangkap panjang gelombang spesifik cahaya inframerah dan dapat ditempatkan di kedua sisi dariPanel untuk menangkap dua panjang gelombang yang berbeda dari masing -masing sisi secara bersamaan.

Mungkin salah satu kemajuan paling penting daripada teknologi sel surya tradisional, bagaimanapun, adalah bahwa komponen fungsional nantenna cukup kecil sehingga susunan perangkat dapat tertanam dalam lembaran plastik fleksibel.Lembaran ini kemudian dapat direntangkan di berbagai permukaan tidak teratur atau perangkat elektronik.Dalam fasilitas penelitian di Laboratorium Nasional Idaho (INL) di AS, lembaran nanoantenna dengan kotak sekitar 3 inci kali 3 inci (7,6 kali 7,6 sentimeter) telah dibuat yang masing -masing mengandung sekitar 260.000.000 nantenna, dan gulungan banyak dari banyaklembaran yang lebih besar mungkin.