Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Niewidoczne ogniwo słoneczne odpowiednie do szkła okiennego

23.07.2022

Zespół naukowców z Uniwersytetu Tohoka (Japonia) stworzył prawie niewidoczne ogniwo słoneczne wykorzystujące tlenek indowo-cynowy (ITO) jako przezroczystą elektrodę oraz dwusiarczek wolframu (WS2) jako warstwę fotoaktywną. Wyniki badań opublikowali w czasopiśmie naukowym Nature.

Warto zauważyć, że przezroczystość baterii słonecznej sięga 79%. Pozwoli to w przyszłości wykorzystać te urządzenia do wyposażenia „inteligentnych” domów, wstawiając je w okna zamiast szkła, zasłaniać ekrany różnych gadżetów, takich jak smartfon czy bransoletka fitness. Przezroczysty panel słoneczny będzie zasilał urządzenia przenośne i mobilne, oszczędzając ludziom konieczności noszenia ładowarki i uzależnienia od gniazdka elektrycznego.

WS2 (dwusiarczek wolframu) to cienki jednowarstwowy półprzewodnik złożony z metalu przejściowego i chalkogenu. Według naukowców materiał ten idealnie nadaje się do tworzenia praktycznie „niewidzialnych” paneli słonecznych. Wiązanie tlenku indowo-cynowego i dwusiarczku wolframu (ITO-WS2) uzyskuje się przez napylanie ITO na podłoże kwarcowe i hodowanie monowarstwy WS2 przy użyciu chemicznego osadzania z fazy gazowej. Bariera kontaktowa pomiędzy WS2 i ITO była kontrolowana przez osadzanie cienkich warstw metalu na wierzchu ITO (Mx/ITO) i cienkiej warstwy WO3 pomiędzy Mx/ITO i monowarstwą WS2.

W rezultacie gwałtownie wzrosła wysokość bariery Schottky'ego (do 220 meV), co zwiększyło skuteczność separacji nośników ładunku w tym ogniwie słonecznym. Bariera Schottky'ego to bariera, która pojawia się w warstwie kontaktowej półprzewodnika sąsiadującego z metalem, równa różnicy funkcji roboczych metalu i półprzewodnika.

W rezultacie naukowcy odkryli, że wydajność konwersji energii zoptymalizowanego pod kątem elektrody ogniwa słonecznego (WO3/Mx/ITO) była ponad 1000 razy wyższa niż w przypadku urządzenia wykorzystującego konwencjonalną elektrodę ITO.

Naukowcy obliczyli, że 1-centymetrowe ogniwo słoneczne o bardzo wysokiej średniej przepuszczalności światła widzialnego (79%) może zwiększyć swoją całkowitą moc do 420pW. Stało się to jasne w trakcie eksperymentów, które naukowcy przeprowadzili kilka razy z rzędu.

Tylko w USA powierzchnia szklanych powierzchni wynosi od 5 do 7 miliardów metrów kwadratowych. m - od ekranów telefonów po wieżowce. „Wyobraźmy sobie ogromną ilość energii elektrycznej, którą można by wyprodukować, gdybyśmy mogli pokryć te obszary takimi panelami słonecznymi”.

<< Powrót: Ciągniki elektryczne 23.07.2022

>> Naprzód: Linia lotnicza dla dronów 22.07.2022

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że ​​napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Kropki kwantowe zmniejszyły rozmiar urządzeń terahercowych 29.11.2016

Międzynarodowy zespół naukowców opracował antenę, która pomoże wielokrotnie zredukować źródła promieniowania terahercowego i dopasować generator do opuszki palca.

Antena jest „kanapką” warstw półprzewodników i kropek kwantowych. Twórcy pokazali, że na bazie takich anten można zbudować nowy typ uniwersalnych systemów, zarówno generujących, jak i odbierających promieniowanie terahercowe.

Nowa technologia umożliwi generowanie teraherców już w temperaturze pokojowej, a instalacje staną się bardziej kompaktowe i tańsze. Odkrycie usuwa ograniczenia związane z wąskim spektrum światła, w jakim pracują nowoczesne konwertery, co umożliwia łączenie anten z kompaktowymi laserami na podczerwień. Ponadto anteny są 20 razy bardziej odporne na zniszczenie niż konwencjonalne urządzenia półprzewodnikowe. Oba te czynniki sprawią, że antena będzie częścią lasera, a nie wyniesie ją na zewnątrz.

Kompaktowe urządzenia pracujące w zakresie terahercowym będą przydatne w medycynie i biologii do obrazowania nowotworów, a także w przemyśle kosmicznym do tworzenia szybkich systemów komunikacyjnych. Takie promieniowanie jest znacznie mniej rozproszone w obiektach biologicznych, w przeciwieństwie do światła podczerwonego i widzialnego. W rezultacie systemy terahercowe będą bardziej informacyjne, czułe i szybsze niż ich odpowiedniki działające w innych częściach widma elektromagnetycznego.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika


Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024