Главная -> Блоги -> Новые наноматериалы позволяют создавать эффективные солнечные панели

Новые наноматериалы позволяют создавать эффективные солнечные панели

Солнечная энергия, солнечные фермы, модули, панели, батареи: Новые наноматериалы позволяют создавать эффективные солнечные панели

превращают солнечный свет напрямую в электричество, избавляя нас от необходимости сжигать грязные и опасные нефть, уголь, и газ. Таким образом, , произведенная солнечными панелями, является экологически чистой и доступной всем.

Но на данный момент, солнечных панелей позволяет преобразовать лишь малую часть энергии лучей Солнца в полезную электроэнергию. Этот факт вдохновил группу ученых и промышленных компаний объединить усилия, и начать поиски других технологий, которые позволят получить намного большую эффективность.

“Нынешние солнечные панели не очень хороши в конвертировании видимого света в электрическую энергию. Наилучшая эффективность, которой достигают промышленные образцы, около 20%”, — обьясняет Такаши Асано из Унивеситета Токио. Ученый использует оптические технологии для создания приборов, которые преобразуют тепло высоких температур в электрическую энергию.

Вещества с высокими температурами излучают свет с короткими длиннами волн. Поэтому пламя газовой горелки изменяет свой цвет из красного в голубой по мере своего разогрева. Больше тепла значит больше энергии, поэтому свет с короткими волнами — цель номер один при дизайне солнечных панелей.
Проблема в том, что тепло излучает свет с широким диапазоном частот волн, а солнечная панель может использовать только свет в узком диапазоне. Чтобы решить эту проблему, ученые вывели новый полупроводник нано-размеров, который сужает диапазон волн, концентрируя потоки энергии.

Раньше Асано и его коллеги из лаборатории Сусуму Нода использовали совершенно другой подход. Их первый прибор работал с длинными волнами, но для сужения диапазона потребовалась другая стратегия. Поэтому команда стала работать с собственным (чистым) силиконом вместе с компанией Osaka Gas.

Для получения правильных длин волн, нужна температура около 1000°C. Температура плавления силикона 1400°C. Ученые смогли создать силиконовые панели с большим количеством идентичных и равноудаленных друг от друга стержней. Длинна, радиус, и расстояние между ними оптимизированы для широкого набора волн.

Используя этот материал, ученые продемонстрировали процент конверсии энергии в электричество на уровне 40%. Эта технология имеет два важных преимущества. Во-первых, это энергоэффективность: теперб можно превращать тепло в электроэнергию очень эффективно. Во-вторых, дизайн: технология позволяет создавать очень надежные преобразователи небольшого размера, а это можно использовать для улучшения многих промышленных процессов.

По материалам: eurekalert.org
  • 0

  • 0
  • 507



Больше в разделе

  • Блокчейн — это технология, о которой говорит мир. Она реформирует не только финансовую, но и другие сферы жизни. В частности – попробуйте прокатиться по Баварии на юге Германии – вы увидите, что...
  • Индия, страна с одними из наибольших уровней выбросов парниковых газов (которые должны вырасти еще больше в ближайшие годы), одновременно стает страной с самыми амбициозными целями по защите...
  • Ранее мы писали о том, что президент США Дональд Трамп весьма равнодушно относится к проблемам экологии. В частности, мы упоминали о том, что американскому лидеру нет дела до глобального потепления...

Комментариев нет