Войти

Новый способ добычи солнечной энергии: без полупроводников

3993
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
Похожие новости
27.06.2007
Центральный аэрогидродинамический институт запатентовал новое устройство для получения наноматериалов
07.06.2007
В Омске пройдет Международный конгресс по военной техники, вооружению и современных технологиях
04.05.2007
Меры поддержки развития оборонного комплекса Сибири обсудят в Омске 7 июня
28.03.2007
На УОМЗ отмечают 50-летие конструкторского бюро
13.10.2006
РФ и Украина наметили перспективы сотрудничества в научно-технической сфере
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
  • 27.09 03:39
  • 9
Эпицентры смерти
  • 27.09 01:48
  • 56
Россия запустит атомный «Нуклон»
  • 27.09 01:25
  • 50
Уничтожит авианосную группу: эксперты смоделировали удар "Кинжала"
  • 27.09 00:09
  • 3
Видео: На секретную базу США доставили гигантскую ракету
  • 26.09 23:45
  • 5
Лунная программа СССР: о чем рассказали рассекреченные документы
  • 26.09 23:43
  • 1
Легкий пехотный батальон СВ Дании
  • 26.09 23:12
  • 1
Украинская фабрика фейков
  • 26.09 23:04
  • 5
Конвертопланы американского спецназа пролетели над Киевом
  • 26.09 22:56
  • 1
Дальние бомбардировщики Ту-22М3 участвовали в массированном ударе на полигонах под Астраханью в ходе учения "Кавказ-2020"
  • 26.09 22:25
  • 2
ВВС США показали облик истребителя шестого поколения
  • 26.09 22:17
  • 81
Теория Суперобъединения: впервые темная материя детектирована в России
  • 26.09 22:13
  • 2
Самая редкая и странная версия БМП-3 единственный раз попала в Сеть
  • 26.09 19:10
  • 28
ВВС США тайно разработали и испытали прототип абсолютно нового истребителя
  • 26.09 18:46
  • 37
"Побили все рекорды": в США похвастались новым истребителем
  • 26.09 16:07
  • 1
Вертолет Ми-171А3