Ученые показали новые методы сбора энергии от света

  info        25.09.2013

Исследователи из Университета Пенсильвании продемонстрировали новый механизм для извлечения энергии из света. Об этом «Обозревателю» сообщили в пресс-службе АВЭ «Альтернатива».Даун Бонелл, заместитель проректора по научной работе в Пенсильванском университете и профессор материаловедения и инженерии в Школе инженерии и прикладных наук, руководил проектом вместе с докторантом Дэвидом Конклином. В исследовании приняли участие сотрудники Центра наноразмерной науки и техники (Nanoscale Science and Engineering Center) Пенсильванского университета в партнерстве с лабораторией Майкла Дж. Териена Университета Дьюка. (the lab of Michael J. Therien of Duke University).

«Мы очень рады, что изобрели процесс, который является гораздо более эффективным, нежели обычные методы фотопроводимости, — сказал Бонелл. – Использование такого подхода может существенно улучшить солнечные батареи и оптико-электронные приборы».

Проект основывается на использовании плазмонных наноструктур, в частности, материалов, изготовленных из частиц золота и светочувствительных молекул точных размеров, расположенных в конкретных моделях. С помощью оптического излучения в таких системах плазмоны могут быть «возбуждены», приводит к их колебанию и вырабатыванию электрического тока. Поскольку эти материалы могут повысить рассеивание света, у них есть потенциал успешного применения в различных технологических сферах, таких как увеличение поглощения в солнечных фотоэлементах.

Чтобы изучить механизм создания индуцированного тока плазмонами, ученые систематизировали различные компоненты плазмонных наноструктур, изменяя размер наночастиц золота, молекул и расстояние между ними. В результате, ученые разработали конкретные структуры, которые исключали какие-либо другие причины улучшения трансдукции оптического излучения в электрический ток, кроме как действия «горячих электронов». Бонелл отметил: «Измерения показали, что благодаря разработанному нами процессу эффективность солнечных батарей увеличилась в 3-10 раз«. Разработчики считают, что в будущем краска, покрывающая, например, ноутбук, может действовать как солнечная батарея, снабжая устройство энергией без необходимости подключения к сети. По мнению Бонелла,  «эти материалы могут также улучшить коммуникационные устройства, становясь частью эффективных молекулярных цепей».

Источник: Обозреватель