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

Noile celule solare vor fi mai eficiente prin blocarea vibrațiilor

Autor: Adrian Popovici 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

Cele mai noi articole
Spionul din sufragerie. Cercetătorii au transformat un aspirator în dispozitiv de spionaj
Spionul din sufragerie. Cercetătorii au transformat un aspirator în dispozitiv de spionaj
Surface Duo, telefonul cu două ecrane de la Microsoft, ar putea ajunge și în Europa
Surface Duo, telefonul cu două ecrane de la Microsoft, ar putea ajunge și în Europa
Cum arăta prima Dacia 1100 scoasă pe linia de producţie a uzinei de la Mioveni
Cum arăta prima Dacia 1100 scoasă pe linia de producţie a uzinei de la Mioveni
Date îngrijorătoare: 90% dintre români nu știu cum să acorde primul ajutor
Date îngrijorătoare: 90% dintre români nu știu cum să acorde primul ajutor
General Motors va produce un nou tip de baterii care va reduce costurile și va crește autonomia
General Motors va produce un nou tip de baterii care va reduce costurile și va crește autonomia
Cum au evoluat costumele de baie de-a lungul istoriei. Top 30 de imagini unice
Cum au evoluat costumele de baie de-a lungul istoriei. Top 30 de imagini unice
Studiu: Suntem mai eficienți acasă, dar lucrăm mai mult. Cum să ne organizăm timpul mai bine
Studiu: Suntem mai eficienți acasă, dar lucrăm mai mult. Cum să ne organizăm timpul mai bine
Testele frecvente și rapide ar putea limita răspândirea COVID-19 în câteva săptămâni
Testele frecvente și rapide ar putea limita răspândirea COVID-19 în câteva săptămâni
O nouă soluție pentru a juca Fortnite pe iPhone
O nouă soluție pentru a juca Fortnite pe iPhone
Sonda New Horizons de la NASA s-a uitat în spațiul îndepărtat și a descoperit surse neașteptate de lumină
Sonda New Horizons de la NASA s-a uitat în spațiul îndepărtat și a descoperit surse neașteptate de lumină
O misiune „îndrăzneață”: China încearcă să obțină noi mostre de pe Lună, dintr-o regiune care nu a mai fost explorată până acum
O misiune „îndrăzneață”: China încearcă să obțină noi mostre de pe Lună, dintr-o regiune care nu a mai fost ...
Imagini inedite din Munții Rodnei: Prima experiență a unui ied de capră neagră cu zăpada
Imagini inedite din Munții Rodnei: Prima experiență a unui ied de capră neagră cu zăpada
5 lucruri pe care nu le știai despre Hyundai i20, candidată la Mașina Anului 2021 în România
5 lucruri pe care nu le știai despre Hyundai i20, candidată la Mașina Anului 2021 în România
iPhone 12 Pro Max se dovedește impresionant, din multe puncte de vedere
iPhone 12 Pro Max se dovedește impresionant, din multe puncte de vedere
Partidul Comunist Chinez a susținut în secret editarea genetică a bebelușilor
Partidul Comunist Chinez a susținut în secret editarea genetică a bebelușilor
Scheletul unui soldat medieval, descoperit pe fundul unui lac în Lituania. Marea surpriză care a urmat
Scheletul unui soldat medieval, descoperit pe fundul unui lac în Lituania. Marea surpriză care a urmat
Durerile abdominale ale unei femei s-au dovedit a fi, de fapt, un caz medical rar de „splină plimbătoare”
Durerile abdominale ale unei femei s-au dovedit a fi, de fapt, un caz medical rar de „splină plimbătoare”
Astronomii au descifrat misterul nebuloasei care înconjoară o stea
Astronomii au descifrat misterul nebuloasei care înconjoară o stea