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
Rămășițe impresionante ale unor domusuri romane, descoperite în sudul Franței
Rămășițe impresionante ale unor domusuri romane, descoperite în sudul Franței
Aligatorii dintr-un stat american s-au transformat în „înghețată pe băț” din cauza valului de frig
Aligatorii dintr-un stat american s-au transformat în „înghețată pe băț” din cauza valului de frig
Impactul ascuns pe care îl poate avea ora de culcare neregulată
Impactul ascuns pe care îl poate avea ora de culcare neregulată
De ce nu putem să ne alegem tipul de vaccin cu care să ne vaccinăm?
De ce nu putem să ne alegem tipul de vaccin cu care să ne vaccinăm?
AstraZeneca a vândut participaţia de 1 miliard de dolari pe care o deţine în cadrul Moderna
AstraZeneca a vândut participaţia de 1 miliard de dolari pe care o deţine în cadrul Moderna
Miliardarul Warren Buffett dezvăluie că a făcut o greșeală când a achiziționat o companie în 2016
Miliardarul Warren Buffett dezvăluie că a făcut o greșeală când a achiziționat o companie în 2016
Cum a ajuns un videoclip de 10 secunde să fie vândut cu 6,6 milioane de dolari
Cum a ajuns un videoclip de 10 secunde să fie vândut cu 6,6 milioane de dolari
Avertisment legat de o nouă escrocherie. Românilor li se promit moșteniri și apartenența la familii nobiliare
Avertisment legat de o nouă escrocherie. Românilor li se promit moșteniri și apartenența la familii nobiliare
Cât de eficient este vaccinul AstraZeneca pe noile tulpini de COVID-19? Răspunsul unui profesor din Cluj
Cât de eficient este vaccinul AstraZeneca pe noile tulpini de COVID-19? Răspunsul unui profesor din Cluj
Ce se va întâmpla cu victimele incendiului din Prahova. România nu are un centru pentru mari arși
Ce se va întâmpla cu victimele incendiului din Prahova. România nu are un centru pentru mari arși
Imagini uimitoare cu Venus, înregistrate de sonda Parker Solar Probe, arată ceva ce oamenii de știință nu se așteptau să vadă
Imagini uimitoare cu Venus, înregistrate de sonda Parker Solar Probe, arată ceva ce oamenii de știință nu se așteptau ...
Un aisberg uriaș s-a desprins din Antarctica, însă oamenii de știință erau pregătiți pentru eveniment
Un aisberg uriaș s-a desprins din Antarctica, însă oamenii de știință erau pregătiți pentru eveniment
Când am putea reveni la normal, după pandemie
Când am putea reveni la normal, după pandemie
În urmă cu 52 de ani, Concorde, primul avion supersonic de pasageri din lume, decola de pe aeroportul din Toulouse. VIDEO
În urmă cu 52 de ani, Concorde, primul avion supersonic de pasageri din lume, decola de pe aeroportul din Toulouse. VIDEO
Vaccinul de la Johnson & Johnson a fost aprobat oficial în Statele Unite ale Americii
Vaccinul de la Johnson & Johnson a fost aprobat oficial în Statele Unite ale Americii
Eticheta energetică UE s-a schimbat de la 1 martie
Eticheta energetică UE s-a schimbat de la 1 martie
Lupta dintre o balenă cu cocoașă și 15 orci, surprinsă în premieră
Lupta dintre o balenă cu cocoașă și 15 orci, surprinsă în premieră
Ce animal înfățișează cea mai veche pictură rupestră descoperită până acum în Australia
Ce animal înfățișează cea mai veche pictură rupestră descoperită până acum în Australia