Кислород поможет эффективнее преобразовывать солнечную энергию

30.07.2020

Специалисты из двух австралийских и одного американского университетов пришли к выводу, что кислород можно использовать для трансфера низкоэнергетического излучения. Это открытие может стать настоящим прорывом в технологии солнечных элементов: оно позволит и повысить производительность, и уменьшить стоимость преобразования солнечной энергии в электричество.

Обычный кислород поможет сделать низкоэнергетический, невидимый для человека, свет высокоэнергетическим, подходящим для взаимодействия с фотоэлементами.

Фотоэлементы создаются на основе кремния. Он не реагирует на свет, уступающий по энергии ближнему инфракрасному. При таком подходе некоторые части светового спектра остаются невостребованными современными устройствами и технологиями. Исследователи полагают, что при помощи квантовых точек удастся абсорбировать низкоэнергетический свет и "переделывать" его в свет видимого спектра. После такой манипуляции из него уже удастся вырабатывать электрическую энергию.

Прежде соединять несколько низкоэнергетических фотонов за пределами кремниевой энергетической щели (минимума энергии, который требуется для возбуждения электрона в кремнии до состояния проводимости) не получалось. Теперь специалисты смогли решить эту задачу с помощью кислорода и квантовых точек, искусственных нанокристаллов, абсорбировавших низкоэнергетический свет. После кислород еще и доставлял его к органическим молекулам.

<< Назад: Возраст счастливого брака 31.07.2020

>> Вперед: Простой датчик парниковых газов 30.07.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Шина качает энергию 28.11.2008 Бельгийские микроэлектронщики создали дешевый собиратель энергии, который может питать небольшой датчик. Собиратель энергии - это устройство, которое превращает бросовую механическую энергию в электрическую. Например, шина катится по дороге. При этом она неизбежно деформируется. Деформацию резины в принципе можно превратить в электричество и дать питание датчику, который будет следить за сцеплением шины с дорогой, и сообщать об этом бортовому компьютеру. А тот уж принимает меры для предотвращения аварии. Практически, чтобы получить такую электроэнергию, применяют миниатюрное устройство вроде кантиливера с грузиком. Грузик при движении шины отклоняется вверхвниз, в основании кантиливера возникает деформация. Если там расположен пьезоэлектрик, он превратит деформацию в электричество. В таком устройстве нет ничего удивительного, и сегодня речь идет уже только о том, чтобы сделать собиратель дешевле и эффективнее. Ученые из расположенного в бельгийском Левине Межуниверситетского микроэлектронного центра предложили в качестве пьезоэлектрика взять нитрид алюминия. Его наносят на платиновый электрод, а сверху накрывают алюминиевым. Такие собиратели легко делать в массовом количестве с помощью обычной технологии изготовления микросхем, параметры же у него рекордные: выходное напряжение 60 мкВ, а оптимальная частота колебаний - всего 500 раз в секунду.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025