Nya material skapar genombrott inom solcellers prestanda.

Solenergi blir en av de mest populära alternativa energikällorna för att tillhandahålla ren och prisvärd elektricitet.

Men dagens solenergiutvinningsteknik har ännu inte fullt utnyttjat solljusets potential, så ny forskning från forskare vid Korea University har fått mycket uppmärksamhet.

Ljusuppsamlingseffektiviteten är en viktig faktor för att bestämma elproduktionen från solpaneler.

FOTO: REUTERS

Forskargruppen, som publicerades i tidskriften ACS Applied Materials & Interfaces , upptäckte ett nytt material som kan absorbera de flesta våglängder i solspektrumet, vilket avsevärt ökar mängden ljus som solenergiteknik kan fånga. De utvecklade "supersfärer", eller guldnanosfärer, som kan absorbera våglängder som är oåtkomliga för nuvarande solcellsmaterial.

Även om silver- och guldnanopartiklar är kända för sin potential att utvinna solenergi, kan de bara absorbera en liten del av solspektrumet. Forskargruppen bestämde sig för att förbättra denna teknik genom att använda självorganiserande guldsupersfärer, vilka består av guldnanopartiklar som klustrats samman för att bilda små sfärer. Genom att justera supersfärernas diameter utökade de deras ljusabsorberande kapacitet.

Imponerande absorptionseffektivitet för solljus.

För att testa supersfärernas effektivitet använde forskargruppen datorsimuleringar för att optimera designen och uppskatta prestandan. Resultaten visade att supersfärerna kunde absorbera upp till 90 % av solens våglängder. I praktiska tester, när en lösning innehållande supersfärerna applicerades på en termoelektrisk generator och belystes med en LED-solenergisimulator, nådde den genomsnittliga solenergiabsorptionen 89 %, medan absorptionshastigheten för enskilda guldnanopartiklar endast var 45 %.

Seungwoo Lee, en av forskarna som är involverade i forskningen, sa: "Våra plasmoniska supersfärer ger en enkel väg att utnyttja hela solspektrumet. Denna beläggningsteknik kan avsevärt minska barriären för högeffektiva solvärme- och fototermiska system i praktiska energitillämpningar."

Om dessa supersfärer används i stor utsträckning vid tillverkning av solpaneler kan de ge betydande besparingar för samhällen och hushåll som använder solenergi, samtidigt som de bidrar till att minska luftföroreningarna. Denna utveckling öppnar upp möjligheter för en renare och mer hållbar energiframtid.

Huruvida dessa supersfärer kommer att bli ett nytt material för solpaneler är dock fortfarande en obesvarad fråga.

Källa: https://thanhnien.vn/vat-lieu-moi-tao-dot-pha-hieu-suat-pin-mat-troi-185260428110516658.htm