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
Управление рисками ИИ в программной инженерии
Мнения
Названы качества идеального партнера: что ценят женщины и мужчины
Новости
Российский алгоритм для анализа белков обогнал зарубежные аналоги по скорости и точности
Новости
России к 2030 году понадобятся миллионы специалистов по ИИ
Новости
Американки массово вшивают «лифчик» прямо в грудь: как работает технология
Новости
Темные фабрики: будущее промышленности без человека
Мнения
Астрономы открыли рекордно далекую от звезды суперземлю
Космос
Датские ученые омолодили стволовые клетки, изменив их «диету»
Наука
Биологи описали стратегии любви у мышей: защищаться или «странствовать»
Наука
Якутские инженеры создали боевого «Скорпиона» для битвы роботов
Новости
Количество DDoS-атак удвоилось в первом квартале 2025 года
Новости
Сдвиг поверхности земли при землетрясении зафиксировали из космоса
Космос
Не так уж жарко: выяснилось, какая погода была на Марсе в прошлом
Космос
Целый океан исчез на Земле: как это изменило историю нашей планеты
Наука
Минцифры запускает эксперимент с ИИ на «Госуслугах»: что он будет делать
Новости
Сжигать жир можно с помощью мыслей: как это работает
Наука
Маркетплейсы превратили шопинг в зависимость: как не потратить свои деньги
Наука
ChatGPT научили материться, как сантехника Валеру из Омска
Новости
Написать научный труд в эпоху нейросетей: как сделать ИИ помощником?
Мнения
Следы «долгожданной» черной дыры нашли в соседней галактике
Космос