正午太阳高度角是人们在日常生活中长期以来较为熟悉的概念。正午太阳高度角越高，意味着太阳处于越接近垂直于地面的位置，阳光直射地面的面积越大，其能量密度也更高，对于太阳能电池、太阳能热水器等太阳能设备也更有利。那么，如何利用新技术提高太阳能设备的能量利用效率呢？在此，我们介绍一项黑科技：纳米材料的应用。
纳米材料是指表面积小于100nm的材料。纳米技术的应用涉及到材料学、物理学、化学、生物学等多个学科领域，具有独特的物理、化学、生物学特性，其材料表面积大、电子、光学、磁学及其它物理特性可能与微米材料有很大的区别。例如，在太阳能转化领域，纳米材料可以作为光电转化材料、电子传输材料等，提高太阳能电池的效率。
此外，通过纳米材料和太阳能结合，还可以研发新型的纳米太阳能热水器。这种纳米太阳能热水器由导热塑料制成，太阳能通过纳米材料直接转化成热能，输送到热水器内部，从而将水加热。相比传统热水器，纳米太阳能热水器在提高效率的同时，还可以减少能耗。