{"id":6811,"date":"2010-08-16T15:11:22","date_gmt":"2010-08-16T12:11:22","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=6811"},"modified":"2010-08-16T15:11:22","modified_gmt":"2010-08-16T12:11:22","slug":"uurimus-nanoteadus-tostab-tunduvalt-jargmise-generatsiooni-paikeseelementide-efektiivsust","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=6811","title":{"rendered":"Uurimus: nanoteadus t\u00f5stab tunduvalt j\u00e4rgmise generatsiooni p\u00e4ikeseelementide efektiivsust"},"content":{"rendered":"

Maailmas k\u00f5ige kiiremini kasvava energiatehnoloogiana on p\u00e4ikeseenergial \u00fcha suurem osakaal maailma energiat\u00f6\u00f6stusest. Hetkel valmistatakse enamik kaubanduslikke fotoelemente erinevatest pooljuhtmaterjalidest. Viimase paari aasta jooksul on teadlased aga uurinud mil moel suudaksid pooljuht-nanostruktuurid t\u00f5sta p\u00e4ikeseelementide efektiivsust ning uuendada tervet p\u00e4ikeseenergia t\u00f6\u00f6stust.<\/strong><\/p>\n

Kui palju nanoteadus reaalselt p\u00e4ikeseelemente parandada suudaks? Selle suhtes\u00a0on olnud palju vastakaid arvamusi, kuid hiljutine uurimust\u00f6\u00f6, mida juhtis Arthur Nozik Riiklikust Taastuvenergia Laboratooriumist<\/strong>(National Renewable Energy Laboratory, NREL) , n\u00e4itab, et pooljuht-nanostruktuuridel on p\u00e4ikeseenergia muundamisel elektrienergiaks k\u00f5vasti potentsiaali, vahendab Physorg.com<\/a>.<\/p>\n

Noziku tehtud \u00fclevaates, mis ilmus teadusajakirja Nano Letters<\/em> viimases v\u00e4ljaandes, v\u00f5eti kokku erinevate hetkel kasutatavate\u00a0fotoelementide<\/a> nanotehnoloogia abil parandamise viisid. Tema s\u00f5nul\u00a0tulenevad pooljuht-nanostruktuuride eelised negatiivse laenguga\u00a0elektronide ja positiivse laenguga ‘aukude’ kvantvangistusest<\/a> nanokristallide v\u00e4ga v\u00e4ikestesse ruumipunktidesse. Kvantvangistus v\u00f5ib esineda \u00fche, kahe v\u00f5i kolmedimensionaalsena. Kui need esinevad kolmedimensionaalsena kutsutakse vastavaid\u00a0pooljuhte kvantt\u00e4ppideks<\/a>. K\u00f5igil juhtudel annab kvantvangistus kvantiseerivaid<\/a> efekte, mille tagaj\u00e4rjeks on unikaalsed optilised ja elektrilised omadused.<\/p>\n

,,Kvantt\u00e4ppide kasutamisel p\u00e4ikesepatareides ja fotoelementides on kaks teoreetilist eelist: suurem efektiivsus ja v\u00e4iksemad kulud,” s\u00f5nas Nozik. ,,Termod\u00fcnaamilistel arvutustel p\u00f5hineva teoreetilise t\u00f5en\u00e4osuse kohaselt v\u00f5iks praeguste p\u00e4ikeseelementide efektiivsus kasvada isegi 50-100% v\u00f5rra. Lisaks v\u00e4hendaks kvantt\u00e4ppide kasutamine fotoelementide valmistamise kulusid. Praegused r\u00e4nip\u00f5hised elemendid on kallid(ligi kolm korda kallim tavalisest elektrienergiast), kuid kvantt\u00e4pid p\u00f5hinevad odavamal madalatemperatuurilisel lahendusel, kus need saadakse keemiliselt ning nende abil on v\u00f5imalik saada ka suuremat muundamisefektiivsust. Enne kvantt\u00e4ppide kasutamist t\u00f6\u00f6stuses on muidugi teha veel t\u00fckk t\u00f6\u00f6d.”<\/p>\n

,,Eesm\u00e4rgiks on valmistada s\u00fcsteeme mille efektiivsus on l\u00e4hedane teoreetiliselt saadud maksimumile. Teoreetiline efektiivsus on umbes 45%, laboris saadud kvantt\u00e4pp-p\u00e4ikeseelementide efektiivsus on aga 3-5%. See on suur erinevus, seega tuleb meil teada saada, mis seda efektiivsust piirab.”<\/p>\n

Allikas<\/a><\/p>\n

Teadusartikkel “Nanoscience and Nanostructures for Photovoltaics and Solar Fuels<\/a>“<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Maailmas k\u00f5ige kiiremini kasvava energiatehnoloogiana on p\u00e4ikeseenergial \u00fcha suurem osakaal maailma energiat\u00f6\u00f6stusest. Hetkel valmistatakse enamik kaubanduslikke fotoelemente erinevatest pooljuhtmaterjalidest. Viimase paari aasta jooksul on teadlased aga uurinud mil moel suudaksid pooljuht-nanostruktuurid t\u00f5sta p\u00e4ikeseelementide efektiivsust ning uuendada tervet p\u00e4ikeseenergia t\u00f6\u00f6stust. Kui palju nanoteadus reaalselt p\u00e4ikeseelemente parandada suudaks? Selle suhtes\u00a0on olnud palju vastakaid arvamusi, kuid hiljutine uurimust\u00f6\u00f6, […]<\/p>\n","protected":false},"author":32,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[31,16],"tags":[],"class_list":{"0":"post-6811","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-rakenduslik-teadus","7":"category-teadusuudis","8":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/6811","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/32"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=6811"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/6811\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=6811"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=6811"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=6811"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}