Pátek 29. března 2024

desktop v4.2.1

Root NationZprávyIT novinyPro vesmír se vyvíjejí 100krát lehčí solární panely 

Pro vesmír se vyvíjejí 100krát lehčí solární panely 

-

Vědci z Pennsylvánské univerzity vytvářejí solární články z atypického materiálu – konvenčně dvourozměrných dichalkogenidů přechodných kovů (DPM). Tyto materiály mají relativně nízkou účinnost přeměny světla na elektřinu, ale jsou stokrát lehčí než moderní křemíkové fotopanely. Z hlediska prostoru je rozhodující výhodou nízká hmotnost. Na panelech s DPM je ale stále co dělat.

Tloušťka filmu DPM není větší než několik atomů. To je o několik řádů tenčí než vrstva křemíku nebo arsenidu galia v moderních fotopanelech. To umožní učinit solární články DPM stokrát nebo více lehčími. Pro rozšíření lidské přítomnosti ve vesmíru – na oběžné dráze, na měsících a dalších planetách – bude rozhodující hmotnost nákladu přepravovaného ze Země. Přijde čas a křemík ve vesmírné energii bude muset být opuštěn. A pak, jak si vědci jsou jisti, přijde zlatý věk světelných fotopanelů vyrobených z dichalkogenidů přechodných kovů.

Materiály DPM však mají významnou nevýhodu. Všechny dosud vytvořené vzorky fotobuněk na jejich základě vykazovaly účinnost maximálně 5 %. Hmotnostně je stále lepší než křemík, ale v ideálním případě se musí zvýšit účinnost perspektivního materiálu, což lze například optimalizací struktury fotobuňky. Přesně to udělali vědci z University of Pennsylvania a dosáhli hmatatelného úspěchu – navrhli strukturu DPM buňky s účinností 12 %.

Pro vesmír se vyvíjejí 100krát lehčí solární panely

Je třeba upřesnit, že uvedené účinnosti bylo dosaženo na digitálním modelu fotobuňky. Vědci se rozhodli začít nikoli s experimenty, ale s modelováním, což dává jistý smysl – je to tak levnější a rychlejší. Ale na základě digitálního modelu a vyvinutých metod jsou odborníci přesvědčeni, že oni nebo jejich kolegové budou schopni v příštích čtyřech až pěti letech prezentovat fyzikální vzorky solárních článků z dichalkogenidů přechodných kovů s účinností alespoň 10 %. .

Tajemství vývoje, o kterém vědci vyprávěli v posledním čísle časopisu Device, spočívá ve vícevrstvé struktuře prvku (film na film, kdy začnou působit četné zpětné odrazy fotonů), a také ve konstrukce elektrod, která umožňuje efektivně řídit excitony - hlavní aktivní prvky dvourozměrných struktur DPM. To vše je ale zatím na papíře. Čekáme na praktickou realizaci.

Přečtěte si také:

Dzherelotechxplore
Přihlásit se
Upozornit na
host

0 Komentáře
Vložené recenze
Zobrazit všechny komentáře
Další články
Přihlaste se k odběru aktualizací

Nedávné Komentáře

Nyní populární
0
Milujeme vaše myšlenky, prosím komentujte.x