Енергийна революция от Южна Корея: Златни наносфери поглъщат 90% от слънчевата светлина

Изследователи от Висшето училище за конвергентни науки и технологии към Корейския институт за напреднали технологии (KAIST) в Сеул са разработили нов вид покритие за слънчеви топлинни устройства, основано на самоорганизиращи се златни наноструктури. Резултатите са публикувани в списание ACS Applied Materials & Interfaces през февруари 2026 г.

Покритията представляват т.нар. плазмонични колоидни суперкълба – сферични структури с диаметър около 2100 нанометра, всяка от които се състои от стотици златни наночастици. Наночастиците образуват суперкълбата самостоятелно в колоиден разтвор, след което суспензията се нанася върху керамичната повърхност на термоелектрическия генератор, образувайки текстуриран филм.

Механизмът на покритието се основава на две физични явления. Локализираните повърхностни плазмонови резонанси върху наночастиците и резонансите на Мие в сферите съвместно улавят фотоните в ултравиолетовия, видимия и близкия инфрачервен диапазон. Погълнатата енергия се преобразува в топлина. Според авторите – Jewon Lee, Seung Woo Lee и Kyung Hoon Roh – покритието поглъща до 90% от използваемия слънчев спектър и увеличава мощността на термоелектрически генератор 2,4 пъти в сравнение с конвенционалните покрития от златни наночастици.

Съществуващите абсорбиращи покрития, включително конвенционалните филми от наночастици и диелектрични слоеве, не се представят достатъчно добре в инфрачервения спектър, чувствителни са към ъгъла на падане на светлината и са склонни към термична деградация. Според разработчиците суперкълбата са лишени от тези недостатъци.

Технологията е предназначена за термоелектрически слънчеви генератори, слънчево-термични колектори и хибридни фотоволтаични системи. Производството не изисква сложно оборудване, а покритието е съвместимо с наличните в търговската мрежа устройства, които вече се произвеждат.