Главная » Блоги » nikst's блог

Cпособ концентрации солнечной энергии

Друзья, с момента основания проекта прошло уже 20 лет и мы рады сообщать вам, что сайт, наконец, переехали на новую платформу.

Какое-то время продолжим трудится на общее благо по адресу https://n-n-n.ru.
На новой платформе мы уделили особое внимание удобству поиска материалов.
Особенно рекомендуем познакомиться с работой рубрикатора.

Спасибо, ждём вас на N-N-N.ru

Опубликовано nikst в 11 января, 2011 - 16:45 -->

Солнечная энергия

Исследователи Массачусетского технологического института нашли способ концентрации солнечной энергии. По их мнению, новая антенна из углеродных нанотрубок позволит увеличить эффективность фотоэлектрических элементов

solnechnaya_energiya.jpg .

Нанотрубки образуют своеобразную антенну, которая улавливает и фокусирует световую энергию, позволяя создавать меньшие по размеру, но более мощные системы солнечных элементов.

  • Созданная учеными антенна может быть полезна и в других областях, где потребуется концентрация солнечного света, например в системах ночного зрения и телескопах.

Солнечные панели вырабатывают электричество путем преобразования фотонов света в электрический ток. Созданная учеными антенна увеличивает количество пойманных фотонов и преобразует их в энергию, направляемую в солнечную батарею.

  • Впервые учеными создано оптоволокно, состоящее из двух слоев с различными электрическими свойствами, в частности с разной шириной запрещенной энергетической зоны.

В любом материале электроны могут находиться на разных энергетических уровнях. При соударении фотона с поверхностью материала электрон переходит в возбужденное состояние, занимая более высокий энергетический уровень, особый для каждого материала. Взаимодействие возбужденного электрона и покинутой им дырки называется экситоном, а разница энергий электрона и дырки составляет ширину запрещенной зоны.

  • Ширина запрещенной зоны нанотрубок внутреннего слоя меньше запрещенной зоны нанотрубок внешнего слоя. Это важный момент, поскольку предполагается, что экситоны перемещаются из областей с высокой энергией в области с более низкой энергией. В таком случае экситоны с внешнего слоя перемещаются во внутренний, где они находятся в низшем энергетическом состоянии.

Следовательно, при ударе световой волны все экситоны перемещаются в центр волокна, где происходит их накопление. Ученые пока не построили фотоэлектрическое устройство, которое использует эту антенну, но планируют этим заняться. В таком устройстве антенна должна будет концентрировать фотоны, перед тем как фотоэлектрический элемент преобразует их в электрический ток. Этого можно достичь, если антенна будет располагаться вокруг ядра из полупроводникового материала.

  • Приложение к журналу «Российские нанотехнологии» – «В мире нано» № 6 2010 год.
  • По материалам ИнформНауки, http://strf.ru, раздел Информнаука

http://www.nanorf.ru/events.aspx?…
nikst аватар
Опубликовано nikst в 11 января, 2011 - 16:58.

Исследователи Массачусетского технологического института нашли способ концентрации солнечной энергии. По их мнению, новая антенна из углеродных нанотрубок позволит увеличить эффективность фотоэлектрических элементов.

  • Да, было бы здОрово реализовать такого рода антенны… Может быть, и наши специалисты включатся в эту гонку? Давайте, кто быстрее… В случае успеха, может быть достигнут большой экономический эффект.

В добрый час и новых достижений!..