Войти
  • Новость не найдена
  • Новый способ добычи солнечной энергии: без полупроводников

    4678
    0
    -1
    sun_energy
    Солнце.

    Новый метод добывать и преобразовывать энергию Солнца появился благодаря ученым с кафедры химии, химической технологии и материалов Калифорнийского университета в Санта Барбаре. Хотя метод существует еще в зачаточном состоянии, исследование обещает действительно преобразовывать солнечный свет в энергию с помощью процесса на основе металлов, более надежно, чем с помощью обычно используемых полупроводников.


    Выводы исследователей опубликованы в последнем номере журнала Nature нанотехнологии.


    "Это первая принципиально новая и потенциально осуществимая альтернатива полупроводниковым устройствам преобразования солнечной энергии в электрическую, разработаным в последние 70 лет", - сказал Мартин Московиц, профессор химии Калифорнийского университета.


    В обычных фотопроцессах, используемых в течение последнего столетия, солнечный свет попадает на поверхность полупроводникового материала. Его фотоны, или легкие частицы, возбуждают электроны, заставляя их покидать свои уровни, создавая положительно заряженные "дырки". В результате возникает ток, который может быть использован для питания электрических лампочек, для зарядки батарей и аккумуляторов, или же для участия в химических реакциях. Например, для образования ионов водорода в воде, чтобы добывать водородное топливо и кислород. В технологии, разработанной Московицем и его командой, для преобразования солнечной энергии используются не полупроводниковые материалы, а наноструктурированные металлы – "лес" золотых наностержней.


    Для эксперимента в воду были погружены золотые наностержни, покрытые слоем кристаллического диоксида титана с добавлением наночастиц платины. В нижней части стержня помещается катализатор из кобальта, на котором образовывается кислород.


    "Когда наноструктуры, такие как наностержни из некоторых металлов, подвергаются воздействию видимого света, электроны начинают возбуждаться, поглощая большое количество света, - рассказал профессор Московиц. - Это возбуждение называется поверхностными плазмонами".


    Важно, что наностержни не подвержены фотокоррозии, которая часто приводит к разрушению традиционных полупроводниковых материалов.


    "Это устройство работает без намека на отказ в течение многих недель," - говорит Московиц.


    "Конечно, плазмонный метод расщепления воды в настоящее время менее эффективен и более дорогостоящий, чем традиционные фотопроцессы. Но если обернуться в прошлое, то фотоэлектрические технологии показали, что чем дольше продолжаются исследования, тем ниже стоимость и выше эффективность нового метода. Вероятно, в случае с плазмонным методом потребуется гораздо меньше времени, чем когда-то потребовалось для усовершенствования полупроводниковой технологии", - заявил Московиц.

    Права на данный материал принадлежат
    Материал размещён правообладателем в открытом доступе
    • В новости упоминаются
    Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
    ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
    Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
    • Разделы новостей
    • Обсуждаемое
      Обновить
    • 14.06 06:02
    • 9364
    Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
    • 14.06 05:59
    • 728
    Израиль "готовился не к той войне" — и оказался уязвим перед ХАМАС
    • 14.06 05:16
    • 1
    Писториус прибыл в Киев (Bild, Германия)
    • 14.06 03:45
    • 2
    Модульная технология – новое направление в повышении эффективности машиностроительного производства
    • 14.06 03:01
    • 1
    Великобритания и Россия уже находятся в состоянии войны? (The Week, Великобритания)
    • 14.06 02:06
    • 144
    Израиль усиливает меры безопасности в связи с опасениями ударов со стороны Ирана
    • 13.06 19:47
    • 47
    Командующий ВВС США в Европе о роли авиации в боевых действиях на Украине
    • 13.06 19:36
    • 15
    КНДР ратифицировала договор о стратегическом партнерстве с Россией - ЦТАК
    • 13.06 19:00
    • 16
    Дроны ВСУ впервые атаковали Сибирь. Они вылетали из фуры, чтобы ударить по аэродрому
    • 13.06 17:09
    • 148
    Без пилота охота: вертолеты будут охранять небо России от дронов
    • 13.06 16:18
    • 3
    Крылатая ракета X-101 на Украине: китайская оценка
    • 13.06 16:17
    • 12
    "Вампиры" против "Гераней" на Украине
    • 13.06 13:47
    • 0
    Танцы на костях
    • 13.06 09:30
    • 13
    Проблемы с самолетом "Байкал"
    • 13.06 08:59
    • 2
    По поводу "Путин: Россия должна нарастить возможности сухопутных войск в кратчайшие сроки"