Дендритное соединение позволит довести эффективность солнечных преобразований до 100%

Солнце — фактически неиссякаемый источник энергии, что будет дешёв людям , пока будет существовать людская цивилизация. Технологии фотоэлектрических преобразований непрерывно совершенствуются, но до сих пор их эффективность не радует.

Исследователи из Университета изучения материалов Национального независимого университета Мексики (Institute of Materials Research of the National Autonomous University of Mexico, IIM-UNAM) утверждают, что им удалось создать химическое соединение, которое сможет обеспечить эффективность сбора солнечной энергии близкой к 100%. Так, солнечные фотоэлектрические панели на его базе теоретически будут способны собирать и преобразовывать в электричество целый падающий на них солнечный свет без остатка.

Подобный феномен, быть может, разрешит создать в будущем коммерческие фотоэлектрические элементы нового поколения, каковые обеспечат действенный захват света для оптимального преобразования в электричество в широком диапазоне спектра от ультрафиолетового, до видимого излучения.

Врач Эрнесто Ривера Гарсия (Ernesto Rivera Garcia), учёный IIM-UNAM поведал, что с целью достижения данной цели исследователями смогли синтезировать так именуемое дендритное вещество по примеру строения дендритов нейронов, которое возможно использовано в солнечных элементах.

Дендриты в нейронах являются древовидные отростки, благодаря которым нейрон приобретает данные с различных направлений. Похожий принцип построения связей использован в дендритном соединении, синтезированном учёными. Оно содержит две взаимодействующие химические группы, именуемые пирен и порфирин. «Пара групп пирена (донор) возбуждаются и передают собственную энергию в одну группу порфирина (акцептор), что происходит в каждой из молекул дендритных соединений, — пояснил Гарсия. — Тот факт, что пара групп доноров возбуждаются и передают энергию акцепторной группе повышает эффективность захвата солнечного света для производства электричества».

По словам учёного, данный физический феномен известен как «антенный эффект», по аналогии с простой антенной, улавливающей и усиливающей волны, перед тем как послать их на разные устройства. В роли приёмной антенны для света в этом случае выступают молекулярные группы пирена, передающие энергию акцептору.

Врач Гарсия считает, что, перед тем как данный принцип возможно будет применять в производстве солнечных элементов, предстоит приспособить молекулы для потребностей сбора энергии. «К примеру, мы можем добавить кое-какие химические группы, такие как карбазол либо трифениламин, дабы приспособить структуру этих соединений для более действенного производства электричества», — сказал учёный.

Эрнесто Ривера Гарсия сказал, что разные исследовательские группы кроме этого трудятся над проектами, направленными на внедрение «антенного результата» в солнечные элементы применяя графен, один из самые перспективных материалов по совокупности факторов, а также благодаря его фотопроводящим особенностям.

Facepla.net по данным Investigacion y на данный момент

Соединение проводов в распределительной коробке.

Похожие статьи, подобранные для Вас:

• Прозрачные солнечные элементы позволят окнам вырабатывать электричество

• Прорыв в нано технологиях позволит улучшить эффективность уже существующих солнечных батарей!

• Многослойные солнечные панели ставят рекорд эффективности преобразования света

• Военные ученые сша работают над созданием солнечных элементов с эффективностью более 50%