תאים סולאריים, כמו אנשים מסוימים, עובדים טוב יותר עם קפאין

תאים מסוג זה יכולים לחולל מהפכה באנרגיה סולארית, על ידי צמצום משמעותי של ההשקעה הראשונית. זה דורש חומר שמעניק לו יציבות תרמית ונראה כי הקפה הוא התשובה.

תאים סולאריים פרובסקיטיים שואפים להפחית את עלות האנרגיה הסולארית. הם גמישים, קלים משקל, בעלי גורמי צורה בהתאמה אישית והם יכולים להגיב לאורכי גל שונים של אור , ומאפשרים להם להמיר יותר מאור השמש שיגיע אליהם לחשמל.

למרות היתרונות המפורטים, הייצור המסחרי שלה מציג קשיים מסוימים.

תאים סולאריים דורשים יציבות תרמית גבוהה מכיוון שהם נחשפים ברציפות לאור השמש ועובדה זו מחממת את המכשירים.

הבעיה עם תאי perovskite היא שהחומרים מתפרקים ונעשים פחות יציבים עם הזמן, ולכן קשה להם להימשך 20 עד 30 שנה, כמו פאנלים סולאריים קונבנציונליים.

אנשים רבים חושבים שתאים סולאריים perovskite מכילים מינרל זה, אולם זה לא נכון. הם נקראים כך מכיוון שהם מחקים את המבנה המולקולרי של perovskite . הם עשויים מחומרים זולים מאוד, שהאיחוד שלהם מייצר את המבנה הגבישי.

המבנה מורכב מסרט דק במיוחד מחומרים זולים כמו מתיל-אמוניום, עופרת ויוד. בדיוק המבנה הגבישי הופך אותם ליעילים מאוד להמרת אור לחשמל.

תאים פרובסקיטים אוהבים קפה.

מדעני UCLA מחפשים לתקן את חוסר היציבות התרמית של תאי perovskite. בוגר ה- UCLA, רואי וואנג, שתה קפה עם עמיתיו כששקל לעומק את המבנה הכימי של הקפאין , כדי להשתמש בו כדי ליצור אינטראקציה עם שאר החומרים שתאי perovskite נושאים.

קפאין מגיע לנקודת הרתיחה שלו ב -300 מעלות צלזיוס. טמפרטורה זו גבוהה מזו שהגיעו לתאי השמש בפעולה, ולכן יתכן שניתן לשפר את היציבות התרמית של המכשיר .

צוות החוקרים עשה סרט פרובסקייט בהתאמה אישית. לשם כך הוא ערבב דימתילפורממיד, יודיד עופרת, ומתיל אמוניום יוד.

השילוב ייצר תמיסה נוזלית ואז הוסיפו את הקפאין.

הצוות עשה את הבדיקות בהתאמה כדי לבדוק אם הם עומדים בטמפרטורות גבוהות. הניסויים הראו כי המכשיר שמר על יציבותו התרמית במשך יותר מ 55 יום, תוך שמירה על 86% מהאנרגיה שהוא צרך .

המבנה הכימי של קפאין יוצר קשר חזק מאוד עם יוני עופרת, המאפשר את ייצוב הגבישים . מתוך הבנה ברורה של סתימה מולקולרית, החוקרים מעריכים כימיקלים אחרים העשויים לקדם את היציבות התרמית של תאי פרובסקייט.

מידע נוסף: newsroom.ucla.edu

  • האם שווה אנרגיה סולארית?
  • דור חדש של פאנלים סולאריים של LG Neon 2, ביצועים גבוהים בפחות מקום
  • SunPower מפתחת פאנלים סולאריים דו צדדיים 625 וולט
  • גג סולארי נשלף, אידיאלי לאזורים עם סיכון לפאנלים
  • "השמש בקופסה": סוללת השמש MIT המסוגלת לספק עיר

מומלץ

מאפיינים, יתרונות ושימושים של חומץ תפוחים
אבוקדו: איך לשתול את בורו?
מאפיינים, יתרונות ושימושים של עלי דפנה