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
Выгуливать робота-собаку за 100 000 рублей: необычная вакансия появилась в России
Новости
Прорыв в квантовой физике: ученые впервые измерили состояние кота Шредингера
Новости
Добыча редкоземельных металлов изменится: новое открытие с прометием
Новости
Новая схема мошенников заражает смартфоны: как защитить себя и родственников
Новости
Мощный ураган обрушился на Сибирь: видео очевидцев и что происходит прямо сейчас
Наука
«Апокалипсис» в Таганроге: посмотрите на нашествие комаров на юге России
Наука
Врачи пересадили мужчине стволовые клетки для борьбы с бесплодием
Наука
Китайские ученые создали 32-битный процессор толщиной в одну молекулу
Новости
«Пьяные» самцы привлекательнее для самок дрозофил, показало исследование
Наука
Midjourney запустила новый генератор изображений после вирусного обновления ChatGPT
Новости
Самокаты только по биометрии: какие изменения планируют в России
Новости
Студенты разработали приложение для баланса работы и личной жизни
Новости
Неуловимую «обреченную» пару звезд нашли вблизи Солнечной системы
Космос
Как защитить доступ к «Госуслугам» от мошенников: появился новый способ
Новости
«Уэбб» поставил астрономов в тупик: какую аномалию он нашел во Вселенной
Космос
Физики собрали «квантовый сэндвич» из невозможных материалов
Наука
Российский военный спутник выпустил новый объект на орбите: неизвестно, что это
Кейсы
Эта черная дыра поглощает материю и выбрасывает часть еды в космос
Космос
«Уэбб» раскрыл тайну центра Млечного Пути: почему там формируется слишком мало звезд
Космос
Рак распространяется как сеть: российские ученые наблюдали в 3D особенности развития опухолей
Наука