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

    4850
    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
    • 27.02 20:17
    • 14709
    Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
    • 27.02 11:45
    • 1
    Забудьте о Гренландии: на этом арктическом острове НАТО Россия уже обосновалась (The Wall Street Journal, США)
    • 27.02 09:07
    • 102
    МС-21 готовится к первому полету
    • 27.02 07:24
    • 1
    В США оценили крупнейшие танковые силы в мире
    • 27.02 06:59
    • 0
    Комментарий к "США обозначили угрозу с воздуха в будущем"
    • 27.02 02:15
    • 1
    США обозначили угрозу с воздуха в будущем
    • 27.02 00:19
    • 0
    Комментарий к "Российский Су-57 обвинили в изменении баланса сил в «подбрюшье НАТО»"
    • 26.02 23:35
    • 1
    Комментарий к "Четыре года СВО: уроки и выводы"
    • 26.02 23:02
    • 0
    Комментарий к "На Западе нашли у России первый в мире межконтинентальный истребитель-бомбардировщик" и "Первый в мире истребитель межконтинентальной дальности на службе России (Military Watch Magazine, США)"
    • 26.02 21:37
    • 0
    Комментарий к "В США Т-95 сочли «лучшим российским танком, которого никогда не было»"
    • 26.02 20:49
    • 2
    Совершил первый полет третий опытный образец лёгкого самолёта ЛМС-901 "Байкал" с двигателем ВК-800СМ
    • 26.02 19:44
    • 1
    «Ничего невозможного нет». Удастся ли России взять под контроль Одессу?
    • 26.02 15:53
    • 1
    В этом году в России планируют запустить 28-нанометровый литограф
    • 26.02 10:34
    • 1
    Стало известно о разработке «неудержимой» ракеты мощнее «Орешника»
    • 26.02 01:45
    • 0
    Комментарий к "«Лондон приближает ядерную войну». Британия допустила появление войск на Украине"