• 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

Grafeenipõhise fotoelemendi uus efektiivsusrekord

25.05.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Sportlaste puhul pole doping hea asi, kuid Florida Ülikooli füüsikaosakonna teadlaste sõnul on dopeering uute grafeenipõhiste fotoelementide väljatöötamisel võtmerollis, tänu millele saavutati ka uus efektiivsusrekord.

Grafeenipõhise fotoelemendi efektiivsuse võti seisneb lisandis.

Grafeenipõhised fotoelemendid on odavamate ning vastupidavate päikesepatareide valmistamisel energiatööstuse suureks lootuseks. Varasemad katsed grafeeni kasutada on andnud tulemuseks vaid kuni 2,9 protsendilise energiamuundamisefektiivsuse. Florida Ülikooli teadlasterühmal õnnestus aga saavutada rekordiline 8,6 protsendiline efektiivsus, dopeerides selleks grafeeni trifluorometaansulfonüülamiidi efk TFSA-ga. Uurimuse tulemused avaldati teadusajakirjas Nano Letters, kirjutab ScienceDaily.com.

,,Lisand muudab grafeenkile paremini juhtivaks ning suurendab fotoelemendi sees oleva elektrivälja potentsiaali,” lausus Xiaochang Miao, üks uurimuses osalenud teadlasi. See muudab päikesevalguse elektriks muundamise efektiivsemaks. Erinevalt teistest varem järeleproovitud lisanditest on TSFA stabiilne, mistõttu selle mõju kestab pikalt.

Miao ja tema kolleegide valmistatud fotoelement näeb välja kui 5 mm küljepikkusega kandiline aken, mida ääristab kuldraam. Aken – grafeeni üksikkihiga kaetud räniplaat – ongi see, kus kogu protsess aset leiab.

Grafeeni ja räni kombineerimisel saadakse Schottky siire – elektronide ühesuunaline tänav, mis valgustamisel käitub terve hulga fotoelementide puhul kui energiamuundamise tsoon. Schottky siire saadakse, kui pooljuhi pind kaetakse metalliga. UF Nanoteaduste Instituudi uurijad avastasid aga 2011. aastal, et poolmetall grafeen oli siirdes metallile suurepäraseks asendajaks.

,,Erinevalt tavalistest metallidest on grafeen läbipaistev ja painduv, mistõttu on see suurepärane valmistamaks fotoelemente, mida saaks tulevikus kinnitada hoonete välispindadele ning teistele materjalidele,” sõnas Arthur Hebard, artikli kaasautor. ,,Fakt, et selle energiamuundamise omadusi saab nii lihtsalt ja odavalt parandada, on väga hea uudis.”

Kui grafeenipõhised fotoelemendid saavutavad 10 protsendilise energamuundamisefektiivsuse, oleks need odavate tootmiskulude juures turul suureks konkurendiks.

UF laboratooriumis valmistatud fotoelement ehitati jäigale ränist põhjale, mida ei peeta masstootmise jaoks ökonoomiliseks materjaliks. Hebard näeb suurt edu dopeeritud grafeeni kombineerimisel odavamate, paindlikemate polümeerlehtedega, mida hetkel üle kogu maailma välja töötatakse.

Allikas

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Grafeenist fotodetektor sai kiipi
  2. Kaasaskantav suurtel kõrgustel töötav tuuleturbiin
  3. Piesoelektriline grafeen
  4. Uut tüüpi grafeenipõhine patarei
  5. Mullid teevad liitium-õhk akude alal rekordeid
  6. Efektiivsemad orgaanilised päikeseelemendid
  7. Dielektrikute aatomkihtsadestamisest grafeenile
  8. Voltimine tugevdab grafeeni veelgi
  9. Grafeen 2.0: unikaalse materjali uus valmistusmeetod
  10. Valmis efektiivseim päikesepaneel

Filed Under: Rakenduslik teadus, Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan, 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