Экситоны солнечной батареи

03.03.2008

Голландская аспирантка сумела улучшить свойства полимерной солнечной батареи.

Один из видов полимерных солнечных батарей представляет собой слой красителя, который нанесен на слой полупроводника. Обычно в его роли выступает основа белой краски - диоксид титана. Оба вещества недороги, и считается, что такие батареи могут сдвинуть с мертвой точки солнечную энергетику. А она топчется на месте, поскольку производство кремниевых батарей весьма дорого, да и самого по себе кремния, сырья для них, не то чтобы имеется в избытке.

Работает батарея из красителя и полупроводника так. На первый слой падает фотон солнечного света, поглощается и возбуждает так называемый экситон - квазичастицу, представляющую собой возбуждение электронной системы. Этот экситон перемещается в полупроводник и вызывает в нем образование свободных зарядов, то есть формирует элементарный электрический ток. Беда в том, что путь, проходимый экситоном, чрезвычайно мал и большинство их теряется, не достигнув полупроводника.

"Мне удалось подобрать такой краситель, что путь экситона вырос в двадцать раз, до 20 нм. Примерно столько же должен пройти экситон в листе растения, прежде чем он превратится в химическую энергию. В случае солнечной батареи надо увеличить этот путь еще в три раза, и тогда ее эффективность перестанет исчисляться процентами", - рассказывает аспирантка Делфтского технологического университета Аннемари Хейзер.

Напомним, что сейчас коэффициент преобразования света в электричество для полимерных батарей составляет 4%, а рекорд для кремниевых - 40%.

<< Назад: Прирученный дисплей 06.03.2008

>> Вперед: Электрический фасад 02.03.2008

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

LG и Prime Video: студияная версия кинематографа 31.07.2026

Современные телевизоры предлагают множество режимов изображения, которые автоматически корректируют цвета, контраст и резкость. Однако создатели фильмов часто жалуются, что дополнительная обработка искажает их замысел. Новая функция, появившаяся на телевизорах LG, пытается решить эту проблему, передавая контроль над настройками непосредственно студии. LG и Prime Video запустили режим "Оригинал автора" - первую настройку изображения, которой управляет сама студия. Он доступен только на OLED evo 2026 модельного года. LG Electronics и Prime Video объявили о совместной инициативе, приуроченной к стриминговой премьере фильма "Властелины Вселенной". В рамках сотрудничества на телевизорах компании появились две новые функции - режим изображения "Оригинал автора" и голосовая команда для пульта Magic Remote. Ключевая новинка - режим "Оригинал автора", который в LG называют первым в области настройки изображения для стримингового контента. Его отличие от распространенного FILMMAKER MODE за ...>>

Астронавты на Марсе не смогут выжить даже в скафандрах 30.07.2026

Высадка людей на Марс остается одной из самых амбициозных целей космических агентств. Красная планета лишена пригодной для дыхания атмосферы и подвергается высокому уровню солнечной радиации, поэтому астронавты смогут находиться на ее поверхности только в специальных скафандрах. Однако новые исследования показывают, что даже самые современные космические костюмы могут оказаться непригодными для работы в условиях марсианской гравитации. По результатам испытаний стало ясно, что новые скафандры NASA не подходят для использования астронавтами на Красной планете. На Марсе отсутствует воздух, пригодный для дыхания, а также наблюдается высокий уровень солнечной радиации. Это лишь некоторые из многих факторов, которые усложнят нахождение людей на поверхности. Современные скафандры не рассчитаны на марсианскую гравитацию, составляющую примерно 38 процентов земной. Новейшее поколение костюмов просто слишком тяжелое для использования на Марсе, пишет Phys. Новая серия скафандров, которую раз ...>>

Случайная новость из Архива Все живое мельчает 16.05.2012 По данным биологов из Национального университета Сингапура, глобальное потепление приводит к уменьшению размеров многих животных и растений. Так, камбала при потеплении воды на один градус уменьшается в размере на 20-22 процента. То же относится ко многим другим организмам. Жук-зерновка при повышении температуры на градус уменьшается на три процента, тигровая амбистома (тропический вид саламандр) - на 14 процентов. За последние 50 лет заметно сократился размах крыльев чаек и воробьиных птиц. Ягоды земляники и плоды пассифлоры на градус прироста температуры теряют в размере от трех до 17 процентов. Причины этого явления не ясны, хотя давно замечено, что многие северные организмы крупнее южных (так, белый медведь крупнее своего живущего южнее бурого родственника).

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026