賓夕法尼亞州立大學(xué)的科學(xué)家從綠頭蒼蠅的眼睛中獲得了靈感，用以提高下一代太陽(yáng)能電池的效率。

 

該小組正在研究利用蒼蠅的眼角膜來(lái)制造仿生表面或模仿生物組織屬性的表面。這些表面可用于多種應(yīng)用，包括太陽(yáng)能電池。

 

 

 

綠頭蒼蠅的復(fù)眼呈半球形，在該半球形復(fù)眼的內(nèi)表面覆蓋著具有納米級(jí)功能的六角形眼睛。照片來(lái)自賓夕法尼亞州立大學(xué)的Ashlesh Lakhtakia

 

據(jù)研究人員透露，綠頭蒼蠅的眼睛可用于太陽(yáng)能電池的制造。蒼蠅的復(fù)眼呈半球狀，在該半球形復(fù)眼的內(nèi)表面覆蓋著具有納米功能的六角形眼睛。

 

戈弗雷粘結(jié)劑工程科學(xué)與力學(xué)系教授Akhlesha Lakhtakia說(shuō)：“這些眼睛是用于制造太陽(yáng)能電池上的完美材料，因?yàn)樗麄兡軓母蟮姆秶占嗟年?yáng)光，而不僅僅是落在一個(gè)平面上的光。”

 

然而，該表面必須保持有足夠精細(xì)的整體設(shè)計(jì)，以便能成功地制造這一產(chǎn)品。因此，Lakhtakia先生和他的同事以開發(fā)出一套方案，來(lái)創(chuàng)建能保留納米功能的巨型模具。

 

研究人員在九個(gè)綠頭蒼蠅眼睛的陣列上涂抹250納米的鎳涂層，固定角膜在玻璃基板上并在底部填補(bǔ)聚二甲基矽氧烷——一種以硅為基礎(chǔ)的有機(jī)聚合物，這樣鎳便不會(huì)滲漏至背后的眼睛中。

 

然后，他們?cè)谡婵帐依脽嵴舭l(fā)形成涂層的材料，把鎳沉積在表面上。接收涂層的物件會(huì)附加到一個(gè)掛架上，這個(gè)掛架每隔兩秒鐘便會(huì)旋轉(zhuǎn)一次。

 

這個(gè)過(guò)程將創(chuàng)建一個(gè)50毫米厚的主模板，能夠?qū)⑵渥鳛橐粋€(gè)模具或如圖章復(fù)制圖案的模子。科學(xué)家的目標(biāo)是使用主模板來(lái)進(jìn)一步生產(chǎn)其他模子和模具，以及把模板附加在大面積的瓷磚模板上。

 

該小組將擴(kuò)大其模板至含有三十個(gè)綠頭蒼蠅的眼角膜。一旦他們有足夠的模板，并使其平鋪在一起，這將會(huì)創(chuàng)造更大的表面來(lái)用于制造太陽(yáng)能電池。