Forscher haben ein neues Design für ein Metalloxid-basiertes "transparentes Photovoltaik" -Gerät TPV erfunden, das "unsichtbares" ultraviolettes UV Licht in Energie umwandeln kann, die "Elektroautos, Smartphones und Sensoren" antreiben kannzu einer aktuelle Studie in der Zeitschrift veröffentlicht Nano Energy .
VERBINDUNG: SIEGEN DURCH SOLARFELDER KÖNNEN GEWÄCHSHÄUSER IN ENERGIE-NEUTRALE RÄUME verwandeln
Durchsichtige Solarzellen können laut Studie den Beginn neuer personalisierter Energie signalisieren.
Solarenergie hat ein erhebliches Potenzial, die Welt mit sauberer Energie zu versorgen. Kürzlich haben Wissenschaftler in Korea ein neues Design für die Entwicklung einer transparenten Hochleistungssolarzelle vorgestellt, das uns dem Ziel eines nachhaltigen Grüns einen Schritt näher bringtZukunft, ohne vom Stromnetz der fossilen Brennstoffindustrie leben zu müssen TechXplore Berichte .
Die Klimakrise erfordert eine radikale und sofortige Umstellung von konventionellen fossilen Brennstoffen auf effizientere und umweltfreundlichere grüne Energiequellen. Ein neuartiges Konzept namens "personalisierte Energie", das eine In-situ-Energieerzeugung in unterschiedlichem Umfang ermöglichen würde, gewinnt an BedeutungTraktion mit Wissenschaftlern.
Zum Beispiel können Solarzellen in Fahrzeuge integriert werden. Handy Bildschirme, Fenster und viele andere Konsumgüter. Um dies zu verwirklichen, ist es jedoch wichtig, dass Solarmodule einfach zu handhaben und transparent sind. Zu diesem Zweck haben Wissenschaftler kürzlich TPV-Geräte entwickelt, bei denen es sich um transparente Versionen der traditionellen Solarenergie handeltZelle.
UV-Lichtpotential für Solarenergie bleibt unerforscht
Im Gegensatz zu ihren herkömmlichen Cousins, bei denen es sich um dunkle, undurchsichtige Zellen handelt, die sichtbares Licht absorbieren können, absorbieren TPVs das "unsichtbare" UV-Licht außerhalb des sichtbaren Spektrums.
Die bekannteren oder konventionelleren Solarzellen können entweder vom "nassen Typ" lösungsbasiert oder vom "trockenen Typ" bestehend aus Halbleitern sein. Von diesen beiden haben die trockenen Solarzellen einen Vorteil gegenüber dem nassen Typdiejenigen: Sie sind umweltfreundlicher, kostengünstiger und zuverlässiger.
Zusätzlich Metalloxide sind ideal, um UV-Licht zu absorbieren und umzuwandeln - aber trotz allem wurde das Potenzial von Metalloxid-TPVs nie vollständig untersucht. Bis jetzt.
Forscher aus Korea testeten TPV-Gerät am Lüfter mit Gleichstrommotor
Das Forscherteam der Incheon National University in der Republik Korea hat ein neues Design für ein TPV-Gerät auf Metalloxidbasis erfunden. In den winzigen Raum zwischen zwei transparenten Metallen wurde eine ultradünne Schicht aus Silizium Si eingefügtOxidhalbleiter - um ein effizienteres TPV-Gerät zu entwickeln.
Die neue Studie wurde unter der Leitung von Professor Joondong Kim abgeschlossen, der erklärte: "Unser Ziel war es, eine transparente Solarzelle mit hoher Stromerzeugung zu entwickeln, indem ein ultradünner Film aus amorphem Si zwischen Zinkoxid und Nickeloxid eingebettet wurde, " Berichte TechXplore.
Ein neues Design, der Si-Film des Teams, hat drei entscheidende Vorteile. Erstens funktioniert er mit längerwelligem Licht anstelle von nur bloßen TPVs. Als nächstes liefert er ein effizienteres Mittel zur Photonensammlung. Drittens kann er geladen transportierenPartikel zu Elektroden viel schneller.
Darüber hinaus kann das Design bei schlechten Lichtverhältnissen z. B. an regnerischen oder bewölkten Tagen Strom erzeugen. Um die Stromerzeugungsfähigkeit zu testen, ließen die Forscher einen Lüfter mit Strom versorgen. Gleichstrommotor .
TPV-Solarzelle könnte helfen, uns vom Netz fossiler Brennstoffe zu befreien
Infolge seiner Ergebnisse wurde das Team in naher Zukunft optimistisch in Bezug auf reale Anwendungen für das neue TPV-Design. "Wir hoffen, die Verwendung unseres TPV-Designs auf alle Arten von Materialien ausweiten zu können, von Glasgebäuden bis hin zumobile Geräte wie Elektroautos, Smartphones und Sensoren ", sagte Kim.
Zum Zeitpunkt des Schreibens bereitet sich das Team darauf vor, das Design mit neuartigen Materialien wie Nanokristallen aus Metalloxiden auf ein neues Level zu heben. 2D-Halbleiter und Sulfidhalbleiter. "Unsere Forschung ist für eine nachhaltige grüne Zukunft von entscheidender Bedeutung - insbesondere, um das saubere Energiesystem ohne oder mit minimalem CO2-Fußabdruck zu verbinden", erklärte Kim.
Die Realität, den individuellen Strombedarf aus dem Netz der fossilen Brennstoffe zu befreien, schien ebenso schwer vorstellbar wie die Umkehrung des Fortschritts des globalen Klimawandels. Diese neueste Erfindung von Forschern in Korea könnte jedoch einer von vielen Schritten in Richtung eines alternativen Mittels zur Stromerzeugung sein- eine, die in der Lage ist, uns auf persönlicher Ebene von Steckdosen, Stromrechnungen und vielleicht sogar den Branchen zu trennen, zu denen die Welt leider gebracht hat grimmig ökologische Perspektiven.