• Eesti Füüsika Selts
    • Eesti Füüsika Selts
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teadusbuss
    • Teaduslaagrid
    • FKB õpikojad
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Arvamus ja Inimesed
    • Arvamus
    • Persoon
  • Eestist endast
    • Teated
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • RSS teletaip
    • RSS Füüsikaharidus
    • RSS Kosmos
    • RSS Teadus
    • RSS Arvamus
    • RSS Tehnoloogia
  • Füüsika koolis
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
    • TÜ koolifüüsika keskus
    • EFS füüsikaõpetajate osakond
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
    • Videod ja simulatsioonid
    • Füüsika e-õpikud
    • Lahedad projektid
  • Kontakt

Püüe efektiivsust suurendada tõi uue nanosöövitusprotseduuri

10.09.2011 by Stiina Kristal Leave a Comment

Šveitsi Föderaalse Tehnoloogiainstituudi teadlaste peamine moto on järgnev: ,,Teeme vähesega rohkem.” Nende eesmärgiks on toota päikeseelemente, mis oleksid tavapärastest fotoelementidest tuhat korda õhemad. Elementide energiamuundamise efektiivsuse tõstmiseks töötasid nad välja uue nanosöövitustehnika.

Pilt: PV-LAB, EPFL/SNSF

Kuigi räni on üks kõige suuremas koguses leitav element, on liivast räni saamiseks vajatav energiahulk tohutu. Just seetõttu ning ka selleks, et tootmiskulusid vähendada, on professor Christophe Ballif ja kolleegid juba mitmeid aastaid töötanud tavalistest elementidest tuhat korda õhemate ränipõhiste õhukese kile fotoelementide kallal, kirjutab Physorg.com.

Kogu asjas on vaid üks konks: mida õhem on päikeseelement, seda vähem valguskiiri see neelab ning seda vähem toodetakse ka elektrit. Seetõttu proovivad teadlased valgust ränikihtidesse vangistada, et selle neeldumist suurendada. Traditsiooniliselt kasutatakse selleks õhukesi tsinkoksiidi kihte – tsinkoksiid pole mürgine, see kasvab väikeste püramiidikujuliste kristallidena ning seda on looduses rohkesti. Need kristallid hajutavad valguse efektiivselt kihi all asuvasse ränisse. Just nende tsinkoksiidi kihtide abil saavutati fotoelementide efektiivsuses ka uus maailmarekord.

Tsinkoksiidi kihid läbi elektroonilise mikroskoobi nähtuna. Vasakul: looduslik püramiidstruktuur. Paremal: struktuur pärast vormi sadestamist (piltide kõrgus on 5 mikronit).

Kuid teadlased proovivad seda rekordit ületada. ,,Nende kristallide loomulikku püramiidi kuju on raske modifitseerida, et isegi paremat hajumist saada,” selgitas Corsin Battaglia, “mistõttu me otsustasime lasta kristallidel kasvada erinevas keskkonnas – sobiva kujuga ümberpööratud vormis.” See idee on ühtlasi nii geniaalne kui ka lihtne. Kui õhuke tsinkoksiidi kiht on vormi sadestatud, siis peab selle lihtsalt vormist eemaldama – sarnaselt koogi eemaldamisele koogivormist – et saada soovitud struktuuriga kile.

See protseduur, mida kirjeldatakse täpsemalt teadusajakirja Nature Photonics septembrinumbris, mitte ainult ei suurenda vangistatava valguse hulka, suurendades seega energiamuundamise efektiivsust, vaid see võib tulevikus vähendada ka fotoelementide tootmiskulusid – seda seetõttu, et see on masstootmise jaoks kergesti kohandatav.

Allikas

Teadusartikkel: “Nanomoulding of transparent zinc oxide electrodes for efficient light trapping in solar cells”

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Hübriidne plasma-katalüütiline reaktor ohtlike gaaside eemaldamiseks
  2. Fluorestseeruva lisandiga polümeersed päiksepaneelid: jälle parem
  3. Lennufirma Boeing arendab hübriidmootoritega lennukit SUGAR Volt
  4. Metalloksiidid kui võtmetegurid odava rohelise energia saamiseks
  5. Efektiivne düüsidega Winga-tuulegeneraator
  6. „Nanopuud“ püüavad päikeseenergiat ja muudavad vee vesinikkütuseks
  7. Insenerid valmistasid veel ujuvad päikesepaneelid
  8. Teadlased leiutasid pikalt infrapuna lähedast valgust kiirgava materjali
  9. Korrastatus ei ole alati efektiivseim lahendus
  10. Paberkujul päikesepatareid

Filed Under: Rakenduslik teadus, Teadusuudised Tagged With: Tulevikuenergia

Leave a Reply Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

FYYSIKA.EE hoiab silma peal

biofüüsika Elementaarosakesed ja LHC eksperiment Grafeen&Grafaan Inimene kosmos maa IPhO2012 Kauged planeedid Kliima‑ ja ilmaennustused Kuidas saada nähtamatuks Kvantarvutid kvantnähtused Kütuseelemendid Maavälise elu otsingud Magnetmaterjalid Materjalimaailm nanotehnoloogia Saagu valgus Tehnovidinad Tulevikuenergia Tumeenergia ja tumeaine Tuumafüüsika Vaata sissepoole ülijuhid

Värskemad kommentaarid

  • weat5her { Vastavalt voistluse tulemustele arvatakse juulis Sveitsis toimuva rahvusvahelise fuusikaolumpiaadi Eesti voistkonna liikmeteks Kristjan Kongas, Taavet Kalda, Kaarel Hanni, Jonatan Kalmus ja Richard Luhtaru. }
  • lambda { Huvitav ja informatiivne ülevaade astrofüüsika hetkeseisu kohta. Paar väikest apsu tõid tõsisele tekstile lõbusat vaheldust ja panid peas helisema lambada-rütmid, kui lugesin, et „varsti hakkasid... }
  • test { Mis kell see seminar siis on kah? }
  • Aigar { YYSIKA.EE planeerib ühe sellise palli lennutamist 22. aprillil 2015.a. - Kuidas läks? }

Sõbrad Facebook'is

Meid toetavad:

Copyright © 2021 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in