ClearMotion інвестує $100 млн. у відродження проактивної підвіски Bose
28 Квітня , 2018
Новий робот дозволяє імітувати тактильні відчуття у VR
29 Квітня , 2018

Наночастинки допоможуть сонячним панелям захопити невидиме світло

Вчені Національної лабораторії Лоуренса в Берклі запропонували за допомогою нанотехнологій перетворити на видиме світло інфрачервоне випромінювання сонця, щоб підвищити продуктивність фотогальванічних панелей.

Більшість сучасних сонячних панелей здатні вловлювати лише видиме світло, втрачаючи більшу частину спектру. Вчені Lawrence Berkley National Laboratory навчилися застосовувати так звані апконвертуючі наночастинки, пофарбовані спеціальними органічними барвниками, щоб перетворювати інфрачервону частину спектру у видиме світло, яке можуть вловити сонячні батареї.

Апконвертуючі наночастинки містять іони рідкоземельних металів лантанідів, наприклад, ербію або ітербію. Вони поглинають випромінювання ближнього інфрачервоного діапазону і перетворюють його у видиме світло зеленого спектру. Фарбування цього матеріалу спеціальними барвниками, як пізніше з’ясувалося, посилює цю властивість, але механізм процесу залишався загадкою.

Барвник розпадався практично відразу під дією світла, і ніхто точно не уявляв, як він взаємодіє з поверхнею наночастинки», – пояснює один з авторів дослідження. Механізм був розкритий: лантаніди що містяться в наночастинці переводять барвник в триплетний стан, при якому безліч інфрачервоних фотонів збирається в один пучок видимого світла. В результаті апконвертуючі наночастинки виконують своє завдання ефективніше.

«Барвник працює як концентратори сонячного світла на молекулярному рівні, фокусуючи енергію з ближнього інфрачервоного спектру в наночастинках», – йдеться у висновках дослідження.

Слабке місце відкриття полягає в тому, що барвник як і раніше дуже нестабільний, і в ході експериментів доводилося використовувати штучне азотне середовище. Завдання вчених полягає в тому, щоб створити захисне покриття для апконвертуючих наночастинок, і тоді можна буде досягти істотного підвищення продуктивності сонячних батарей.

Джерело

LEU
LEU
Головний редактор сайту uaengineer.com.ua

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: