蝴蝶拍打翅膀，可以激发太阳能的进步

仿生学的奇妙世界带来了一种太阳能突破，它基于一只叫白菜白（Cabbage White）的小蝴蝶在静止时的姿势。谁知道发话仍然是一回事？显然，这种stylin蝴蝶的翅膀形成了一个独特的角度“ V”形，根据英国埃克塞特大学的最新研究表明，这为开发更轻，更高效的太阳能收集系统提供了一条新途径。

为了弄清为何新的埃克塞特太阳能研究具有重要意义，让我们退后一步，考虑一下蝴蝶翅膀是大自然母亲的工程技能的有力例证。这是埃克塞特团队的败笔：

蝴蝶的翅膀实际上非常复杂，因为蝴蝶不仅具有成对的翅膀，这些翅膀在飞行中有效地连接在一起（并在静止时重叠），而且它们的翅膀上的鳞片细胞还表现出明显不同的形态和方向。此外，这些标尺单元可以作为复杂的重叠层存在，因此有可能在整个机翼上赋予复杂的整体光学特性……

为所有这些先进设备供电的关键是太阳能。蝴蝶需要加热它们的飞行肌肉，然后它们才能四处飞舞。他们通过晒太阳来做到这一点，因此在阴天时，他们离开地面的时间会更长一些。

过去的某个时候，研究人员开始注意到，在阴天时，白菜白通常会空降在其他类型的蝴蝶之前。自然，这引发了一系列调查，从而解释了白菜白优势。根据埃克塞特团队的说法：

人们认为这种能力是由于V型姿势，即反射反射，它们在这样的日子采用的是使太阳能在胸腔上的集中度最大化，从而可以飞行。

宽松地说，太阳能在机翼V处来回反弹时集中，而白菜白尤其擅长。

就仿生学而言，蝴蝶的翅膀类似于V形集中的太阳系，其中特殊的镜子将太阳光反射并聚集到光伏电池上。

那不是全部。白菜白机翼中独特的子结构使反射本身非常高效，这意味着太阳能可以更快地到达飞行肌肉。

研究人员跳过了漫长研究的最终结果（可以在《科学报告》中找到全部内容），发现在大约17度的最佳机翼角度下，白菜白可以将其体温提高7.3度。相比之下，将机翼保持在平坦状态时，不幸的是蝴蝶可能不太舒服。

还不是全部。当团队将蝴蝶翅膀（哎呀！）连接到常规太阳能电池上时，他们的功率输出提高了42％，使整个结构的功率重量比增加了17倍。

当然，将成千上万的白菜白蝴蝶翅膀连接到太阳能电池上并不是在现实生活中提高太阳能电池效率的有效方法。

但是，埃克塞特（Exeter）小组从石墨烯研究的书上撕下一页，用胶带将蝴蝶翅膀上的单层细胞举起。简单的单层膜具有类似的高反射率，表明合成膜可以有效地提高聚光太阳能系统的效率，而不必复制蝴蝶翅膀的复杂子结构：

…我们进一步推测，如果纳米珠以正确的方向呈现，则纳米加工含卵形颜料的珠子层也将形成皮氏鳞状细胞的反射型和轻型模仿物。

埃克塞特小组注意到，集中太阳能所需的反射系统通常很笨重。在最终成本方面，该设备的费用削弱了太阳能电池的效率增益。在其他条件相同的情况下，更轻，更紧凑的系统将以更少的费用提供相同或更好的效率。