Лучшие сайты Топ сайтов Интересное в сети Видеообзоры Блог портала Отзывы

Солнечные панели захватывают больше солнечного света с капсаицином




А вот и свежие новости. Исследователи нашли секретный ингредиент для изготовления солнечных панелей, которые более эффективно поглощают энергию солнца. В зависимости от того, что вы любите есть, есть большая вероятность, что вы можете найти его у себя дома. Капсаицин, химическое вещество, придающее перцу чили острый жгучий вкус, также улучшает перовскитовые элементы - устройства, из которых состоят собственно сами солнечные батареи.

Солнечные панели

Добавление капсаицина расширяет зерна, составляющие активный материал батареи, позволяя ему более эффективно проводить электричество. Что еще более важно, материал переходит от дефицита электронов к их избытку, изменяя принцип работы ячейки и позволяя преобразовывать больше солнечного света в электричество. По сути, добавление капсаицина добавляет электроны, что может быть или не быть тем же эффектом, который вы ощущаете на языке после особенно острого бирьяни.

Клетки с капсаицином являются одними из самых эффективных из всех, о которых сообщалось. Добавление этого химического вещества из перца чили может быть не просто уловкой для привлечения внимания к заголовкам газет, а действительно путем к улучшению работы панелей.

Но почему вам пришло в голову добавить перец чили в солнечную батарею? К сожалению, исследователи не поделились ходом своих мыслей.

История с лампочкой

В 2014 году была опубликована работу, в которой показали, как соединение под названием хлорид магния может значительно снизить стоимость солнечной энергии, хотя и в другом типе солнечных элементов. Не слышали о хлориде магния? Если вы вегетарианец, то наверняка употребляли его в то или иное время.

Это соль, не слишком похожая на поваренную соль (хлорид натрия), и ее можно получить из морской воды. У нее много применений, но одно из самых популярных - в японской кухне, где она известна как нигари и используется в качестве коагулянта для загущения тофу. Эти открытия привели к тому, что "солнечный тофу" получил освещение в СМИ, что было забавно.

Значит ли это, что пищевые химикаты особенно хорошо переносятся в исследования солнечных батарей? Не совсем. Это совпадение больше связано с тем, что пищевые продукты и химия пересекаются, а также с подходом "что если", которым руководствуются многие материаловеды.

Вы можете подумать, что большинство исследований в области батарей проводится физиками. Отчасти это так, но подход к исследованиям имеет мало общего с работой физиков на большом адронном коллайдере или космологическими исследованиями под руководством Стивена Хокинга. Эти области, как правило, вращаются вокруг тяжелых вычислений и теоретической работы.

Солнечные панели

Исследование солнечных батарей - это вопрос материаловедения, которое находится где-то между физикой и химией. Разработка новых технологий или процессов солнечных батарей очень трудоемка, и типичный подход заключается в том, чтобы потратить много времени на тестирование характеристик большого количества сопоставимых, но слегка измененных конструкций элементов. Солнечные батареи состоят из слоев различных материалов, и трудно предсказать, что произойдет с производительностью всей структуры при изменении одного компонента.

Если я добавлю что-то в слой А, и он изменится, то слои В, С и D, расположенные поверх него, вероятно, тоже изменятся. Аналогично, если я изменю слой C, нужно ли мне будет изменить то, как я сделал A или B, и что тогда произойдет с D? Вы, вероятно, можете понять, насколько сложно это предсказать, и это питает любопытство, лежащее в основе многих инноваций в этой области.

Думайте о солнечных батареях как о торте. Чтобы узнать, что произойдет при добавлении нового ингредиента, гораздо надежнее испечь его, а затем попробовать конечный продукт, чем пытаться предсказать, как он будет выглядеть и какой вкус будет иметь до того, как вы его испечете.

В конце концов, пища, которую мы едим, как и солнечные батареи, представляет собой смесь соединений. Хотя мы знаем капсаицин из чили, на самом деле это просто органическое соединение под названием C₁₈H₂₇NO₃, которое, по совпадению, обладает особыми свойствами, делающими его подходящим для обработки солнечных батарей - а также для придания остроты фахитам.

Со своей стороны, я разработал процесс использования хлорида магния и только позже, когда пришел писать статью, узнал, что он используется в тофу. К сожалению, меня не вдохновил проход с веганскими продуктами. Итак, эти подходы не так странны и причудливы, как кажется, когда вы впервые о них читаете. Обычно существует некая первоначальная логика, основанная на присущей этим соединениям химии, и эти полеты научной фантазии часто приводят к интересным открытиям.

Поэтому, если в ближайшем будущем вы прочитаете статью о том, что солнечные батареи становятся неизмеримо лучше, если добавить в них мускатный орех или что-то еще, поверьте, что это было сделано в результате осознанного любопытства к возможному эффекту, а не от скуки и приближающегося срока годности.


---------------------------------------------

Нравится






Последние публикации
Мы гарантируем работоспособность ссылок размещенных сайтов на момент их добавления на страницы нашего портала “Лучших сайтов Интернета” big-big.ru. Но мы не отслеживаем их работоспособность в дальнейшем. Если Вы нашли ссылку на неработающий сайт, сообщите нам, пожалуйста, по форме обратной связи. Помните, что при полном или частичном использовании материалов с сайта - активная ссылка на big-big.ru обязательна! © 2011 - 2023 · big-big.ru