Zwiększono wydajność paneli grafenowych. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

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

Zwiększona wydajność paneli grafenowych

08.06.2012

Fizycy z University of Florida ustanowili nowy rekord wydajności grafenowych ogniw słonecznych. To osiągnięcie pozwala nam uznać grafenowe panele słoneczne jako obiecujące źródło czystej energii elektrycznej.

Grafenowe panele słoneczne są bardzo atrakcyjne ze względu na niską cenę i wyjątkową trwałość. Jednak wszystkie dotychczasowe próby wykorzystania jednoatomowej sieci węglowej w panelach słonecznych nie zakończyły się szczególnym sukcesem – sprawność przetwarzania światła słonecznego na energię elektryczną nie przekraczała 2,9%. To zbyt mało na komercyjne wykorzystanie grafenu w energii słonecznej.

Amerykańskim naukowcom po raz pierwszy udało się osiągnąć rekordową wydajność 8,6% dzięki „dopingowi” w postaci dodatku trifluorometanosulfonyloamidu (TFSA). Zanieczyszczenie zwiększa przewodność grafenu, a tym samym zwiększa wydajność przetwarzania światła słonecznego na energię elektryczną. W przeciwieństwie do innych domieszek wypróbowanych w przeszłości, TFSA jest stabilny i zapewnia długą żywotność nowego panelu słonecznego.

Dotychczas prototypowe ogniwa słoneczne wykonane z grafenu są niewielkie i są małymi 5-milimetrowymi płytkami krzemowymi pokrytymi monowarstwą grafenu. Grafen i krzem tworzą tak zwane przejście Schottky'ego (jednokierunkowy ruch elektronów), które po oświetleniu światłem działa jak strefa konwersji energii w każdym ogniwie słonecznym. Zazwyczaj złącze Schottky'ego tworzy się przez dodanie warstwy metalu na wierzchu półprzewodnika. Naukowcy odkryli jednak, że metal można zastąpić przezroczystym grafenem, co jest znacznie bardziej obiecujące pod względem zwiększenia wydajności paneli słonecznych.

Naukowcy wierzą, że w niedalekiej przyszłości będą mogli zwiększyć wydajność grafenowych paneli słonecznych nawet o 10%. To już wystarczy, aby wypromować nowość na rynek komercyjny. Nowe panele będą naprawdę tanie w masowej produkcji, a zamiast krzemu można zastosować elastyczne podłoże polimerowe, co rozszerzy zakres paneli słonecznych.

<< Powrót: Kamienie szpiegowskie rozrzucone po Afganistanie 09.06.2012

>> Naprzód: Silne emocje łączą ludzi 08.06.2012

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

Praca domowa i wyniki w nauce 13.05.2015

Czy przysłowie „Powtarzanie jest matką nauki” jest prawdziwe? Nowe badanie na ten temat przeprowadzili hiszpańscy socjologowie z Uniwersytetu w Oviede pod kierownictwem Javiera Suareza-Alvareza.

Naukowcy zbadali występy prawie ośmiu tysięcy uczniów szkół średnich z prowincji Asturia. Średnia wieku uczniów to 13,78 lat, a 47,2% z nich to dziewczęta. Naukowcy byli zainteresowani tym, czy praca domowa z przedmiotów takich jak matematyka i nauki ścisłe wpływa na wyniki.

Badanie wykazało, że połowa uczniów odrabia pracę domową codziennie, a jedna trzecia prawie codziennie. Jednocześnie w połowie przypadków zajmuje to od jednej do dwóch godzin, w kwadransie - od pół godziny do godziny, a w piątej - ponad dwie godziny. Trzeci radzi sobie z tym samodzielnie, połowa czasami potrzebuje pomocy.

Dane te porównano z wynikami prac kontrolnych, które zostały ocenione punktowo, średnio uzyskano około 500 punktów. Jak się okazało, ci, którzy codziennie odrabiają pracę domową i robią to bez pomocy dorosłych, otrzymują o pięćdziesiąt punktów więcej niż inni. Ciekawy wynik uzyskano porównując wyniki w nauce i czas trwania prac domowych: praca 20-minutowa dała szacunkową ocenę 450-470 punktów, a praca 90-minutowa - 510-530. Dalsze siedzenie nad podręcznikiem nie jest konieczne: ocena spada.

Z badania autorzy wyciągają następujący wniosek: „Nasze dane są wyraźnym sygnałem dla nauczycieli: praca domowa pozostaje najważniejszym narzędziem edukacji wysokiej jakości, nawet w obecnym społeczeństwie informacyjnym. „Praca domowa nie powinna powtarzać lekcji, ponieważ czyni zadanie łatwiej. Wręcz przeciwnie, uczniowi powinno być trochę trudniej poprawić swoje umiejętności, ale nie na tyle, aby powodować frustrację”.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

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