• Mr. khâm
    Mr. khâm 0972 941 256
  • Hỗ trợ email
    Hỗ trợ email trungnamsolar@gmail.com
  • Hotline
    Hotline 0916 827 159

Nghiên cứu mới nhất về pin năng lượng mặt trời hiệu quả

Nghiên cứu mới nhất về pin năng lượng mặt trời hiệu quả
5 (1) vote

Một cột mốc trên con đường hướng tới các tế bào pin năng lượng mặt trời hiệu quả.
Tạo ra nhiều điện hơn từ các tế bào năng lượng mặt trời và tiến hành nghiên cứu sâu hơn về cái gọi là phân hạch đơn. Đây là những gì các nhà khoa học tại Friedrich-Alexander-Universitat Erlangen-Nurnberg (FAU) hiện đang làm việc như một phần của dự án nghiên cứu chung được thực hiện với sự hợp tác với Trung tâm nghiên cứu năng lượng mặt trời Argonne-Northwestern (ANSER) tại Đại học Northwestern ở Evanston, Hoa Kỳ. Sự phân hạch đơn có thể làm tăng đáng kể hiệu quả của các tế bào mặt trời – và nhờ vào nghiên cứu mới nhất, nó là một bước gần hơn để trở thành có thể. Các phát hiện đã được công bố trên tạp chí khoa học ‘Chem’ *.
Tiêu thụ năng lượng toàn cầu đã tăng vọt và xu hướng tăng được thiết lập để tiếp tục trong những năm tới. Trong một nỗ lực để đáp ứng nhu cầu trong khi bảo vệ môi trường, điện từ các nguồn năng lượng tái tạo năng lượng mặt trời, gió, nước và sinh khối đang đạt tầm quan trọng. Tuy nhiên, chỉ có khoảng sáu phần trăm tổng sản lượng điện sản xuất tại Đức trong năm 2017 đến từ các hệ thống quang điện và công nghệ mà chúng tôi hiện có sẵn – dựa trên silic – đang nhanh chóng đạt đến giới hạn về tiềm năng.
Tạo ra nhiều điện hơn từ các tế bào mặt trời
Các tế bào năng lượng mặt trời cực kỳ kém hiệu quả trong việc chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng. Hiệu quả của họ hiện tại chỉ ở mức 20 đến 25 phần trăm. Các phương pháp tiếp cận mới được gọi là để tăng đáng kể hiệu suất của pin mặt trời và tạo ra nhiều điện hơn. Câu trả lời có thể được tìm thấy trong các quá trình vật lý-hóa học làm tăng đáng kể hiệu quả của các tế bào năng lượng mặt trời.
Các nhà khoa học tại FAU và Trung tâm ANSER đã khai thác một cách tiếp cận đầy hứa hẹn như là một phần của dự án nghiên cứu chung của họ trong lĩnh vực mới nổi trong các vật liệu hữu cơ mới – một phương pháp hướng tới các tế bào năng lượng mặt trời hiệu quả cao. Các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu cơ chế phân hạch đơn lẻ (SF), trong đó một photon kích thích hai electron.
Đạt được một sự hiểu biết tốt hơn về phân hạch singlet
Nguyên tắc phân hạch singlet được phát hiện khoảng năm mươi năm về trước bây giờ, nhưng tiềm năng của mình để tăng đáng kể hiệu quả của các tế bào năng lượng mặt trời hữu cơ chỉ được công nhận bởi các nhà khoa học ở Mỹ chỉ dưới mười năm về trước. Kể từ đó, các nhà nghiên cứu trên toàn cầu đã làm việc để đạt được một sự hiểu biết chi tiết hơn về các quá trình cơ bản và các cơ chế phức tạp đằng sau nó.
Cùng với Giáo sư Michael Wasielewski từ Trung tâm ANSER, các nhà nghiên cứu từ FAU – Giáo sư Tiến sĩ Dirk Guldi từ Chủ tịch Hóa học Vật lý I, Giáo sư Rik Tykwinski từ Chủ tịch Hóa học Hữu cơ I (kể từ khi chuyển đến Đại học Alberta, Canada Giáo sư Tiến sĩ Tim Clark từ Trung tâm Hóa học Máy tính (CCC) hiện đang quản lý để làm sáng tỏ một số ý nghĩa cực kỳ quan trọng, GS.TS. Michael Thoss từ Chủ tịch Vật lý lý thuyết rắn (kể từ khi chuyển đến Albert-Ludwigs-Universitat Freiburg) và GS. các khía cạnh của SF.
nghien-cuu-moi-nhat-ve-pin-nang-luong-mat-troi-hieu-qua
Hiểu biết chi tiết về quá trình
Khi một photon từ ánh sáng mặt trời gặp và được hấp thụ bởi một phân tử, mức năng lượng của một trong các electron trong phân tử được tăng lên. Bằng cách hấp thụ một photon, một phân tử hữu cơ do đó được chuyển đổi thành trạng thái năng lượng cao hơn. Điện sau đó có thể được tạo ra trong các tế bào năng lượng mặt trời từ năng lượng này được lưu trữ tạm thời trong phân tử.
Kịch bản tối ưu trong các pin mặt trời thông thường là mỗi photon tạo ra một electron làm vật mang điện. Tuy nhiên, nếu sử dụng các hợp chất hóa học được chọn, hai electron từ các phân tử lân cận có thể được chuyển đổi thành trạng thái năng lượng cao hơn.
Tổng cộng, một photon tạo ra hai electron bị kích thích, lần lượt có thể được sử dụng để tạo ra dòng điện – hai được tạo ra từ một. Quá trình này được gọi là SF và trong kịch bản lý tưởng có thể tăng đáng kể hiệu suất của pin mặt trời. Các nhà hóa học và vật lý tại FAU và Trung tâm ANSER đã nghiên cứu cơ chế cơ bản một cách chi tiết hơn, dẫn đến sự hiểu biết sâu rộng hơn đáng kể về quy trình SF.
Ba phát hiện quan trọng
Là bước đầu tiên trong nghiên cứu của họ, các nhà khoa học đã tạo ra một dimer phân tử từ hai đơn vị pentacene. Hydrocacbon này được coi là một ứng cử viên đầy hứa hẹn cho việc sử dụng phân hạch đơn trong các tế bào năng lượng mặt trời. Sau đó, họ tiếp xúc chất lỏng với ánh sáng và sử dụng các phương pháp quang phổ khác nhau để nghiên cứu các quá trình photophysical trong phân tử.
Điều này đã cho các nhà nghiên cứu ba hiểu biết sâu rộng về cơ chế đằng sau phân hạch đơn phân tử trong phân tử. Thứ nhất, họ đã thành công trong việc chứng minh rằng khớp nối với một trạng thái chuyển tải cao hơn là rất cần thiết cho SF hiệu quả cao. Thứ hai, họ đã xác minh một mô hình cho phân hạch đơn mà họ vừa tạo ra và xuất bản (doi: 10.1038 / ncomms15171). Thứ ba (và cuối cùng), họ đã chứng minh rằng hiệu quả của SF tương quan rõ ràng với mức độ mạnh mẽ của hai đơn vị phụ pentacene được kết hợp.
Các phát hiện của các nhà nghiên cứu cho thấy tầm quan trọng của việc lập kế hoạch cẩn thận thiết kế các vật liệu SF. Đây là một mốc quan trọng trên con đường hướng tới việc sử dụng các hệ thống quang điện dựa trên SF để tạo ra điện. Tuy nhiên, nghiên cứu cơ bản vẫn còn cần thiết.

Nguyên lý hoạt động Hệ thống điện năng lượng mặt trời cho hộ gia đình và doanh nghiệp:

Bạn cần tư vấn về Điện Mặt Trời ? Gọi ngay: 038 627 0225

Công Ty TNHH Năng Lượng Mặt Trời Trung Nam


Tel: 0916 827 159
Website: trungnamsolar.com - Email: trungnamsolar@gmail.com
VPGD: 168/32 Đường D2 , P.25 Quận Bình Thạnh
Chi nhánh Đắk Lắk:
ĐC: Km 18, Quốc lộ 27, xã Ra Họ, huyện Cư Kuin, tỉnh Đắk Lắk
Điện thoại: 0942 180 667
Chi nhánh Bình Thuận:
ĐC: 43 Lý Thường Kiệt, thị trấn Phan Rí Cửa, huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận
Mr. Khâm: 0916 827 159

THÔNG TIN NÊN BIẾT

điện mặt trời
pin mặt trời
giá pin mặt trời
năng lượng tái tạo
tuyển dụng
Trung Nam Solar - chuyên cung cấp các sản phẩm hệ thống pin năng lượng mặt trời và các dịch vụ lắp đặt hệ thống điện mặt trời.
Với phương châm Uy Tín làm nên thương hiệu - Sự hài lòng của Quý khách là niềm hạnh phúc của chúng tôi.
DMCA.com Protection Status