Водоросли помогли улучшить органические солнечные элементы

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.

Кимбал Маск: «Производство еды ожидают беспрецедентные инновации»

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.

SpaceX спровоцирует триллионный бум в аэрокосмической отрасли

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»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ютубер собрал из «мусора» ручной лазер, прожигающий алмазы
Новости
Физики придумали, как создать настольный ускоритель частиц с мощностью гигантских установок
Наука
Китайский робот научился готовить пельмени и пользоваться палочками
Новости
Цифровые лидеры нового времени: объявлены лауреаты ежегодной Премии Digital Leaders-2025
Новости
Древнейший «арт-объект» неандертальцев с отпечатком автора, нашли в Испании
Наука
На Урале разработали сверхпрочное покрытие для защиты авиадвигателей
Наука
Сверхтонкая линза делает видимым инфракрасное излучение
Наука
Новый закон об иностранных мессенджерах вступил в силу в России
Новости
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос