Home » Lumea digitală » Noile celule solare vor fi mai eficiente prin blocarea vibrațiilor

Noile celule solare vor fi mai eficiente prin blocarea vibrațiilor

Publicat: 10.10.2020
Noile celule solare vor fi mai eficiente prin blocarea vibrațiilor
Blocarea vibrațiilor va duce la un control mai bun al fotonilor și, implicit, la creșterea eficienței procesului de producere al energiei. Credit foto: Pixabay

Blocarea vibrațiilor va duce la un control mai bun al fotonilor și, implicit, la creșterea eficienței procesului de producere al energiei.

Un studiu recent, desfășurat de către Laboratorul Național Oak Ridge (ORNL) al Departamentului Energiei și Universitatea Tennesse, SUA,  a dezvăluit o modalitate de a încetini fononii, undele care transportă căldura. Descoperirea ar putea îmbunătăți noile celule solare, care transformă lumina soarelui în electricitate mai eficient decât celulele solare convenționale, notează Tech Xplore.

„Am arătat că timpul de transport termic și timpul de răcire a purtătorului de sarcină pot fi manipulate prin schimbarea masei atomilor de hidrogen dintr-un material fotovoltaic”, a spus Michael Manley al ORNL. „Această cale de extindere a duratei de viață a purtătorilor de sarcină evidențiază noi strategii pentru realizarea unei eficiențe record de conversie în noile celule solare”.

Mahshid Ahmadi, de la Universitatea Tennesse, a adăugat: „Reglarea dinamicii moleculelor organice poate permite controlul fononilor (n.r. o cvasiparticulă) importanți pentru conductivitatea termică în perovskitele organometalice”. Aceste materiale semiconductoare oferă rezultate promițătoare pentru aplicațiile fotovoltaice.

Creșterea eficienței celulelor solare

Oamenii de știință au descoperit o modalitate de a inhiba răcirea sarcinii irosite prin schimbarea unui izotop mai ușor cu unul mai greu într-un perovskit organometalic. Când lumina soarelui lovește o celulă solară, fotonii creează purtători de sarcină într-un material absorbant. Celulele solare purtătoare de energie caldă transformă rapid energia purtătorilor de sarcină în energie electrică înainte ca aceasta să fie pierdută sub forma căldurii reziduale. Prevenirea pierderii de căldură este o mare provocare pentru aceste celule solare, care au potențialul de a fi de două ori mai eficiente decât celulele solare convenționale.

Eficiența de conversie a celulelor solare convenționale de perovskit s-a îmbunătățit de la 3% în 2009 la peste 25% în 2020. Un dispozitiv bine proiectat ar putea obține o eficiență teoretică de conversie care se apropie de 66%.

Studiul  a fost publicat în Science Advances.

Citește și:

Revoluţie în industria energiei regenerabile! Savanţii au creat panouri solare care sunt de două ori mai eficiente

Următoarea generație de celule solare a trecut de testele agențiilor internaționale

Atomii ”dansatori” scot la iveală mecanismul care stă la baza funcţionării unei noi clase de celule solare mai eficiente

Perovskitul, minereul minune din care pot fi realizate celule solare care rezistă până la 10.000 de ore

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Cum putem ajuta NASA să găsească nori pe Marte? Cercetătorii speră să rezolve misterul atmosferei planetei
Cum putem ajuta NASA să găsească nori pe Marte? Cercetătorii speră să rezolve misterul atmosferei planetei
Marius Tucă Show începe de la ora 20.00 pe gandul.ro cu o nouă ediție de colecție. Invitați: Rona Hartner și Corneliu Vadim Tudor
Marius Tucă Show începe de la ora 20.00 pe gandul.ro cu o nouă ediție de colecție. Invitați: Rona Hartner și Corneliu ...
Ascensiunea insectelor preistorice uriașe. Când au cutreierat Pământul și cum s-a încheiat domnia lor?
Ascensiunea insectelor preistorice uriașe. Când au cutreierat Pământul și cum s-a încheiat domnia lor?
Mars Orbiter rulează de două decenii cu Windows 98. Sonda primește, în sfârșit, o actualizare de software
Mars Orbiter rulează de două decenii cu Windows 98. Sonda primește, în sfârșit, o actualizare de software
Microbii antici ne pot ajuta să găsim forme de viață extraterestră. Ce au descoperit cercetătorii?
Microbii antici ne pot ajuta să găsim forme de viață extraterestră. Ce au descoperit cercetătorii?
Apetitul pentru broaște al francezilor și belgienilor a adus mai multe specii în pragul extincției
Apetitul pentru broaște al francezilor și belgienilor a adus mai multe specii în pragul extincției
Fosilele din „Leagănul Omenirii” ar putea fi mai vechi cu peste un milion de ani decât se credea până acum
Fosilele din „Leagănul Omenirii” ar putea fi mai vechi cu peste un milion de ani decât se credea până acum
Cercetătorii au descoperit modul în care ficatul controlează comportamentul și creierul
Cercetătorii au descoperit modul în care ficatul controlează comportamentul și creierul
Tumorile sistemului nervos ar putea fi împiedicate să crească folosind un medicament pentru epilepsie
Tumorile sistemului nervos ar putea fi împiedicate să crească folosind un medicament pentru epilepsie
Este mai probabil ca oamenii care miros similar să devină prieteni, spune știința
Este mai probabil ca oamenii care miros similar să devină prieteni, spune știința
Robot de bucătărie vs. chopper: care este diferența?
Robot de bucătărie vs. chopper: care este diferența?
Destinații de vacanță ieftine
Destinații de vacanță ieftine
Virusurile supraviețuiesc în apă dulce agățându-se de plastic, arată un studiu
Virusurile supraviețuiesc în apă dulce agățându-se de plastic, arată un studiu
Test de cultură generală. Care este cea mai rară grupă de sânge?
Test de cultură generală. Care este cea mai rară grupă de sânge?
Irina Rimes, invitată la podcastul ALTCEVA cu Adrian Artene
Irina Rimes, invitată la podcastul ALTCEVA cu Adrian Artene
Lumile extraterestre care nu seamănă cu Pământul ar putea fi locuibile de miliarde de ani
Lumile extraterestre care nu seamănă cu Pământul ar putea fi locuibile de miliarde de ani
O furtună solară neașteptată a lovit Pământul. Cât de puternică a fost și ce a provocat?
O furtună solară neașteptată a lovit Pământul. Cât de puternică a fost și ce a provocat?
Teatrul Național București, cultură la kilometrul zero al Capitalei (DOCUMENTAR)
Teatrul Național București, cultură la kilometrul zero al Capitalei (DOCUMENTAR)