Охотник Галина Григорівна    
Меню сайту
Категорії розділу
Шкільні новини [6]
Новини освіти [19]
Наука і Технології [1129]
Новини космонавтики [154]
Методичний кабінет [7]
Хмаринка тегів
Міні-чат
Конкурси

конкурс сайтов
Наше опитування
Оцініть мій сайт
Всього відповідей: 383
Статистика
Форма входу
Соціальні мережі
Популярні програми
Головна » 2012 » Січень » 6 » «Темное состояние» обещает светлое будущее солнечной энергии
15:16
«Темное состояние» обещает светлое будущее солнечной энергии

«Производство полупроводниковых солнечных батарей обладает рядом преимуществ, одно из которых - низкая стоимость, - сказал Чжу, профессор химии. - В сочетании с широкими возможностями молекулярного строения и синтеза наше открытие позволяет использовать новый отличный подход к преобразованию солнечной энергии, что приведет к гораздо более высокой эффективности».

Группа исследователей под руководством профессора Чжу опубликовала информацию о своем новаторском открытии 16 декабря в журнале Science.

Максимальная теоретическая эффективность кремниевой солнечной батареи из тех, что используются в настоящее время, составляет примерно 31 процент, потому что большая часть солнечной энергии, падающей на элемент, обладает слишком высоким значением для преобразования в пригодное для использования электричество. Эта энергия в виде «горячих электронов» вместо полезного действия теряется путем перехода в тепло. Отлавливая горячие электроны, возможным становится потенциально увеличить эффективность преобразования солнечной энергии в электричество до уровня в 66 процентов.

Команда Чжу ранее также доказала, что данные горячие электроны могут быть захвачены с использованием полупроводниковых нанокристаллов. Это исследование было опубликовано в журнале Science в 2010 году, но Чжу говорит, что практическая реализация жизнеспособной технологии, основанной на этом исследовании, весьма затруднительна.

«С одной стороны, - отметил Чжу. - Эти 66 процентов эффективности можно получить при условии падения сфокусированного солнечного света, а не простого, который обычно исходит непосредственно от Солнца и падает на солнечную батарею. Это создает дополнительные проблемы при проектировании и разработке нового материала или оборудования с его использованием».

Чтобы обойти эту проблему, команда Чжу нашла альтернативное решение. Она обнаружила, что фотон испускает темный квант «скрытой энергии», из которой впоследствии можно получить два электрона и использовать их для генерации большего количества энергии в полупроводниковом транзисторе на основе пентацена.


Электрон-дырка

Чжу отметил, что применение такого механизма могло бы увеличить эффективность солнечных батарей на 44 процента без необходимости фокусировки луча света, что, в свою очередь, открыло бы более широкие возможности использования солнечной технологии.

Команду исследователей возглавил Вай-лун Чан, доктор наук из группы Чжу, которому помогают доктора наук Мануэль Лиггз, Аскат Джайлаубеков, Лоурен Кааке и Луис Миайя-Авила. Исследование проводилось при поддержке Национального научного фонда и департамента энергии.

Наука за открытием

Генерация фотона в пентациновом полупроводнике создает электронное возбуждение, состоящее из электрона и дырки, которое перемещается по кристаллу, не перенося электрический заряд и массу.

Экситон с помощью квантовой механики преобразуется в «темное состояние» и называется мультиэкситоном.

Это «темное состояние» может быть самым эффективным источником двух электронов через передачу в электронный акцепторный материал, например фуллерен, который использовался в исследовании.

Используя «темное состояние» для производства двойного электрона, можно увеличить эффективность солнечной батареи на 44 процента.

Категорія: Наука і Технології | Переглядів: 394 | Додав: звезда | Рейтинг: 5.0/3
Всього коментарів: 0
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]
Пошук
Фраза дня
Календар
«  Січень 2012  »
ПнВтСрЧтПтСбНд
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031
Свята та події
Календар свят і подій. Листівки, вітання та побажання
Прогноз погоди
Дніпродзержинськ 
Архів записів
Час життя сайту
Друзі сайту
Освітній портал Сайт о космосе,НЛО,аномалиях Банк Интернет-портфолио учителей Освітній портал MyReferatik
Новини
Copyright MyCorp © 2018Створити безкоштовний сайт на uCoz