分享本文至 E-mail 信箱
學術引用格式
MLA
APA
EndNote(.enw)

愛照鏡子的人請注意

Original publish date:Apr 04, 2007

編輯 Agape 報導

 

愛照鏡子的請”照”過來!最近由美國Rensselaer Polytechnic Institute的科學家E. Fred Schubert所發明的低反射率薄膜,可能使你見不到自己鏡中的形像哦.

有鑒於天然石化資源終有消耗淨盡的一天,科學家們近年來致力於開發替代性或永續型燃料或能源.而太陽能的利用,更是眾多選擇中較被看好的一項.然而,如何提高對太陽光吸引的效率來更有效地使用,則仍然是一大考驗.如今Schubert所發明的這種低反射率薄膜,若使用在太陽能面板上,可望能夠提高對陽光的吸收率,進而提昇對太陽能使用的效率.

這種特殊的薄膜,是利用一種稱為斜角蒸鍍(oblique-angle deposition)的方式將奈米結構的二氧化矽鍍在半導體(矽)的表面.由於本身遮蔽(self-shadowing effect)以及表面擴散的結果,所得到的是具有多孔特性(porous)的二氧化矽.這種多孔性的二氧化矽奈米結構的折射率僅有1.05,已經非常接近空氣1.0的折射率,使得這種薄膜具有極低的光反射率.

另外值得一提的,是有別於傳統或現有大多為單層的低反射薄膜,Schubert所研發出的是一片含有五層的多孔二氧化矽奈米結構,除了對於光的吸收率優於單層薄膜之外,更能吸收絕大部份波長範圍在可見光頻譜的光.相較於單層低反射薄膜只針對吸收單一波長的光,這種多孔二氧化矽低反射薄膜似乎有更廣泛的用途.除了用在太陽能面板之外,也可以應用在其它的光學儀器或者光電元件(如發光二極體).如果這種薄膜的折射率能夠再更接近1.0,甚至可以用來作為研究量子力學黑體輻射的”黑體”呢.

這種多孔二氧化矽低反射薄膜雖然有極佳的光吸收率,但是根據位於加拿大的Institute for Microstructural Sciences的光學科學家Daniel Poitras指出,它可能會受到某些因素(如濕度)的影響而變質失去作用.當然,所有的技術發明都還有值得改進的空間,這就有待Schubert或其他科學家們的努力了.

 

參考來源:

相關連結:

 

小學生、中學生、爸媽請看這裡!今年寒假,泛科學替你準備好了

泛科學獨家推出創新 STEAM 系列課程,專為聰明、愛玩、點子多多、腦袋停不下來的孩子設計,讓孩子邊學邊玩,開心成長。這個寒假,讓我們跟孩子一起打造航向知識宇宙的火箭吧!

給中學生最好的寒假禮物:國中課程
有創意的小學生都想上的課:國小課程

關於作者

科景

Sciscape成立於1999年4月,為一非營利的專業科學新聞網站。