A luz solar em células solares gera portadores de carga móvel, que uma tensão elétrica e assim gerar eletricidade . Parte da energia incidente é perdida , no entanto, sob a forma de calor. Por um novo design da célula solar , os cientistas agora reduzida a perda de calor e aumenta o rendimento quântico desta . Vários elétrons por luz irradiada partículas liberadas a partir de um material semicondutor e é capturado para gerar eletricidade. A eficiência das células solares , desta forma poderia ser ainda maior.
Pesquisadores liderados por Bruce Parkinson da Universidade de Wyoming, em Laramie apresentou seu primeiro absorvente de luz nanocristais de sulfeto de chumbo, que então combinados através de uma ligação química com eletrodos de dióxido de titânio de um único cristal. Em seu experimento, eles emitem luz de diferentes frequências - e energia - para o sistema e definir em cada caso a fotocorrente resultante. Eles também variam o tamanho dos nanocristais iluminado.
Acima de uma certa energia , um fóton retirar um elétron de um material semicondutor - dependendo da estrutura eletrônica do material. Os elétrons livres e os lugares vagos , que servem buracos chamados , a célula solar é agora uma carga negativa ou positiva , que são separados e transportados para o eletrodo. Em células solares convencionais , cada fóton deve produzir exatamente como um par elétron-buraco . O excesso de energia ficaria o par cobrar mais tarde , sob a forma de energia cinética com - para geração de eletricidade , a energia residual está perdido. A máxima eficiência possível de uma célula solar deve ser limitada , neste caso, cerca de 30 por cento.
Em nanocristais de sulfeto de chumbo, um único fóton pode gerar outro lado, vários pares elétron-buraco , que então , em princípio, disponível para a produção de energia. Que eles também são usados , Parkinson e sua equipe agora comprovaram , em particular para cristais de sulfeto de chumbo , com um diâmetro de cerca de 4,5 nanômetros. contribuíram , em média, luz de alta energia mais de um par elétron-buraco no fluxo de fotografia, relatam os autores.
O forte acoplamento eletrônico de nanocristais de sulfeto de chumbo e dióxido de titânio , e sua estrutura de banda vantajosa permitiria que esta optimização da utilização de luz solar, assim Parkinson e sua equipe. Em primeiro lugar, poderão ser utilizados excitons mais por fótons , antes que eles se recombinam - combinar os elétrons com os núcleos atômicos fazê-lo - e , por outro lado "quente" , de modo a capturar elétrons muito rápido. Seu design poderia usar a luz do sol muito mais eficiente - e, possivelmente, aumentar a eficiência de até 45 por cento, os investigadores especulam.
Recentemente apresentado um cientista Sistema de nanocristais de chumbo- silenio do oxido de titânio e um coletor de eletrons antes, que também é a captura eletrônica quente. A eficiência das células solares comerciais pode ser desta forma , talvez até o dobro, dizem os pesquisadores envolvidos. (Mp )
Pesquisadores liderados por Bruce Parkinson da Universidade de Wyoming, em Laramie apresentou seu primeiro absorvente de luz nanocristais de sulfeto de chumbo, que então combinados através de uma ligação química com eletrodos de dióxido de titânio de um único cristal. Em seu experimento, eles emitem luz de diferentes frequências - e energia - para o sistema e definir em cada caso a fotocorrente resultante. Eles também variam o tamanho dos nanocristais iluminado.
Acima de uma certa energia , um fóton retirar um elétron de um material semicondutor - dependendo da estrutura eletrônica do material. Os elétrons livres e os lugares vagos , que servem buracos chamados , a célula solar é agora uma carga negativa ou positiva , que são separados e transportados para o eletrodo. Em células solares convencionais , cada fóton deve produzir exatamente como um par elétron-buraco . O excesso de energia ficaria o par cobrar mais tarde , sob a forma de energia cinética com - para geração de eletricidade , a energia residual está perdido. A máxima eficiência possível de uma célula solar deve ser limitada , neste caso, cerca de 30 por cento.
Em nanocristais de sulfeto de chumbo, um único fóton pode gerar outro lado, vários pares elétron-buraco , que então , em princípio, disponível para a produção de energia. Que eles também são usados , Parkinson e sua equipe agora comprovaram , em particular para cristais de sulfeto de chumbo , com um diâmetro de cerca de 4,5 nanômetros. contribuíram , em média, luz de alta energia mais de um par elétron-buraco no fluxo de fotografia, relatam os autores.
O forte acoplamento eletrônico de nanocristais de sulfeto de chumbo e dióxido de titânio , e sua estrutura de banda vantajosa permitiria que esta optimização da utilização de luz solar, assim Parkinson e sua equipe. Em primeiro lugar, poderão ser utilizados excitons mais por fótons , antes que eles se recombinam - combinar os elétrons com os núcleos atômicos fazê-lo - e , por outro lado "quente" , de modo a capturar elétrons muito rápido. Seu design poderia usar a luz do sol muito mais eficiente - e, possivelmente, aumentar a eficiência de até 45 por cento, os investigadores especulam.
Recentemente apresentado um cientista Sistema de nanocristais de chumbo- silenio do oxido de titânio e um coletor de eletrons antes, que também é a captura eletrônica quente. A eficiência das células solares comerciais pode ser desta forma , talvez até o dobro, dizem os pesquisadores envolvidos. (Mp )
ON
Comentários
Postar um comentário