وقال أستاذ مساعد في الهندسة الميكانيكية وهندسة المواد في معهد مصدر، الدكتور تاي جون زانغ: “تمكن فريقنا البحثي من تطوير تقنية بسيطة ومنخفضة التكلفة لتصنيع أدوات قادرة على التقاط مقدار أكبر من الطيف الشمسي وهذا يعني الحصول على أدوات ذات كفاءة عالية في التقاط الأشعة الشمسية والتمكن في الوقت نفسه من إبقاء مقدار الأشعة الحرارية المنعكسة عند حدود منخفضة”.
وكان الدكتور زانغ قد شارك ضمن فريق بحثي ضم باحثين من معهد مصدر ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في إعداد ورقة بحثية حول هذا المشروع حيث تم نشرها في مجلة ” Advanced Optical Materials” المرموقة.
وقال أستاذ الهندسة الميكانيكية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وباحث رئيسي مشارك في المشروع البحثي، الدكتور نيكولاس اكس فانغ: “باتباع آلية البلازمونات في احتجاز أشعة الشمس سيكون باستطاعة أداة التقاط الأشعة الشمسية التي طورناها تحقيق مستويات كفاءة أعلى”.
ويندرج هذا البحث ضمن مشروع مشترك أكبر يجمع كلا المعهدين والذي يتطلع إلى التمكن من تطوير محطة واحدة لتوليد الكهرباء والتبريد اعتماداً على الطاقة الشمسية.
ووفق تقنية التصنيع الجديدة يقوم الباحثون بتزويد أداة التقاط الأشعة الشمسية بثقوب دقيقة مصفوفة بشكل منتظم وذات أقطار تقل عن 400 نانومتر أي أصغر بنحو 200 مرة من قطر شعرة الرأس.
وتتمثل مهمة هذه الثقوب في السماح لأشعة الشمس بالنفاذ وبالتالي زيادة كمية الطاقة الشمسية الممكن التقاطها وبناء على ذلك سيكون بإمكان هذه الثقوب الدقيقة التقاط نحو 90 بالمائة من أطوال الأمواج لأشعة الضوء الواردة إلى الأرض.
وبخلاف أدوات التقاط الأشعة الشمسية التقليدية لا تتطلب الأداة الجديدة التي يبلغ إجمالي سماكتهما 170 نانو مترا سوى القليل جدا من المواد وهما عبارة عن رقاقة شبه موصلة وطبقة معدنية عاكسة.
(
(
