Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Солнечная энергия

Команда ученых из Йельского университета при помощи крошечных диатомовых водорослей смогла улучшить коэффициент поглощения света у органических солнечных элементов.

Диатомеи, или бациллариофициевые водоросли — группа планктона, которые часто сравнивают с морскими драгоценностями, так красиво их «панцирь» из диоксида кремния преломляет свет. Кроме того, они распространены в океанах и пресных водоемах всего мира, что делает их идеальными кандидатами для создания фотоэлементов.

«Невероятно, что они существуют в природе, — говорит Линдси Макмиллон-Браун, ведущий автор статьи. — Они помогают водорослям улавливать и рассеивать свет для фотосинтеза, так что мы смогли взять кое-что у природы и использовать для создания солнечных элементов».

У органических фотоэлементов есть активный слой из органических полимеров, то есть они могут быть дешевле, чем традиционные солнечные элементы, но не настолько эффективные. Основная причина в том, что активный слой должен быть очень тонким, менее 300 нанометров, что ограничивает КПД элемента. Для того чтобы обойти эту проблему, в прошлом инженеры применяли наноструктуры, которые лучше улавливали свет, но они слишком увеличивали себестоимость продукции.

Йельские ученые обратились к природе, точнее, к диатомовым водорослям, которые, как оказалось, способны стать заменой этого рассеивающего вещества. Разместив слой окаменелых диатомей на активный слой фотоэлемента, они обнаружили, что могут снизить количество других материалов, сохранив тот же объем выработки электричества.

«Мы смогли увидеть, какова правильная концентрация и сколько материала нужно поместить на наш солнечный элемент, чтобы добиться улучшения, — говорит Макмиллон-Браун. — Это действительно важно, потому что материалы, которые мы использовали для активного слоя, очень дорогие и редкие. При этом не нужно прерывать существующий процесс производства, никаких усложнений или трудностей, это очень простое дополнение к существующим органическим солнечным элементам».

Исследователи собираются улучшить и без того многообещающие результаты, использовав другие виды диатомовых водорослей в сочетании с другими полимерами в активном слое, сообщает New Atlas.

Эффективнее выращивать водоросли предлагает стартап Marine BioEnergy. Его роботизированные фермы со специальными подводными лифтами позволят собирать урожай от Калифорнии до Гавайев.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Вакцина на основе пыльцы навсегда избавит от аллергии
Медицина будущего
Робот-ученый открыл новое лекарство от малярии
Медицина будущего
Первые перовскитные солнечные панели появятся на рынке в этом году
Идеи
Разработаны в 100 000 раз более быстрые ДНК-нанороботы
Нанотехнологии
Apple позволит отключать замедление айфонов на новой iOS
Кейсы
Новый анализ крови выявляет 8 самых распространенных видов рака
Борьба с раком
Аккумуляторы
Ученые удвоили емкость литий-серных аккумуляторов
«Беспилотная Tesla может появиться уже в 2018 году»
Беспилотные автомобили
Китай тестирует систему слежки с помощью технологии распознавания лиц
Тренды
Британцы начали получать полицейские сводки на умные колонки Amazon
Голосовые помощники
МВФ: «Биткойн пора обсудить на глобальном уровне»
Блокчейн
«Мятый» графен повысит срок службы литий-ионных батарей
Аккумуляторы
Исследования мозга
Нейробиологи проследили движение мысли в мозге
Норвегия перейдет на электросамолеты к 2040 году
Идеи
Ученым впервые удалось создать стволовую клетку при помощи CRISPR
Генная инженерия
Швейцария создала рабочую группу по изучению преимуществ и рисков ICO
ICO
Искусственный интеллект
ИИ от Microsoft нарисовал птицу по текстовому описанию
Компоненты ядерного реактора для колонистов Марса прошли испытания
Миссия на Марс
Технологии чтения мыслей и воспоминаний реальнее, чем кажется
Технологии будущего
Создан простой тест качества питьевой воды ценой в $1,3
Идеи
100-метровые воздухоочистительные башни избавят города Китая от смога
Экологичные технологии
ИИ и генная терапия: прорывные технологии 2018 года в медицине
Рейтинг лучших
NASA провело испытания ракетного двигателя с напечатанными деталями
3D-печать
«Для Visa биткойн — это не деньги»
Криптовалюты
1,5 млн электрокаров и другие рекорды «чистой» энергетики в 2018 году
Мнения
Honda выпустит электроскутер со съемными батареями
Транспорт будущего
Микроэлектроника
Разработаны «атомристоры» — сверхтонкие запоминающие устройства
Mitsubishi заменит зеркала заднего вида на своих авто камерами с ИИ
Транспорт будущего
Криптовалюты
Придуманную россиянами криптовалюту раздают по монете за 1000 шагов
Обнаружен новый сверхпроводящий сплав с уникальными свойствами
Новые материалы
Стартап Plenty откроет 300 вертикальных ферм в Китае
Еда будущего
Apple вернет в США 20 тысяч рабочих мест и $350 млрд
Кейсы
ИИ для прогнозирования преступлений признали некомпетентным
Искусственный интеллект
Nomad — беспроводная универсальная зарядка для путешественников
Беспроводная зарядка
В Гарварде разработали самого маленького дельта-робота
Робототехника
ИИ может спрогнозировать будущий коррупционный скандал
Искусственный интеллект
Генпрокуроры 21 штата обжаловали отмену сетевого нейтралитета
Сетевой нейтралитет
В США впервые применят CRISPR для лечения рака
Борьба с раком
Брат Илона Маска запускает школьную программу для фермеров будущего
Умное фермерство
Электромобили
BMW выпустит конкурента Tesla Model 3 с запасом хода 700 км
Ученые приблизились к созданию прозрачных солнечных панелей
Солнечные панели
Братья Уинклвосс потеряли $600 млн своего биткойн-состояния за два дня
Биткойн
ICO
Книга заявок на предварительное ICO Telegram уже переполнена
Климатическая катастрофа откладывается, но расслабляться нельзя
Изменение климата
Стартап Dedrone помогает защититься от атак дронов
Беспилотники
Google запустила облачный сервис для обучения ИИ
Искусственный интеллект
Крупнейший банк Японии запускает свою криптовалюту
Криптовалюты
Samsung втайне разрабатывает 5G-модем для смартфонов
Переход на 5G
Стартап будет раздавать интернет со спутников над Афганистаном
Кейсы