"رنگهای خورشیدی" منازل ما را به یک مخزن بزرگ جذب انرژی تبدیل میکند
"رنگهای خورشیدی" منازل ما را به یک مخزن بزرگ جذب انرژی تبدیل میکند
http://www.citna.ir/sites/default/fi...01_472x665.jpg
"در آینده، یک لایهی نازک پنل خورشیدی میتواند همراه با رنگ دیوارها و پنجرههای خانه قرار گیرد و هر خانه را به یک مخزن بزرگ جذب انرژی خورشیدی با تکنولوژی بالا تبدیل کند. این تکنولوژی پیشرفته میتواند راه حل عملی برای بحران فزایندهی انرژی در جهان باشد، اما در حال حاضر این تکنولوژی بسیار گران است". به گزارش سافت‌گذر به نقل از سیتنا؛ دیلی میل در مطلبی به قلم ROB WAUGH آورده است: رنگ های خورشیدی می توانند از دیوار و سقف، الکتریسیته لازم برای هر خانه را، بدون استفاده از پنلهای بزرگ، تأمین کنند.
• "نانو کریستالها" یرای تولید انرژی بکار میروند
• میتوانند روی دیوارها و پنجرهها با رنگ یا چاپ به کار گرفته شوند
• آنقدر کوچک هستند که 250 میلیارد از آنها میتواند روی سر یک سوزن قرار گیرد
• به اندازهای کوچک هستند که می توانند همراه با رنگ و یا چاپ روی دیوار قرار گیرند
در آینده، یک لایهی نازک پنل خورشیدی میتواند همراه با رنگ دیوارها و پنجرههای خانه قرار گیرد و هر خانه را به یک مخزن بزرگ جذب انرژی خورشیدی با تکنولوژی بالا تبدیل کند. این تکنولوژی پیشرفته میتواند راه حل عملی برای بحران فزایندهی انرژی در جهان باشد، اما در حال حاضر این تکنولوژی بسیار گران است.
امروزه برای تامین الکتریسیته یک خانه به حدود 28 متر مربع پنل خورشیدی احتیاج است که هزینهی خرید آن حدود 10 هزار دلار است که شامل هزینهی نصب نیز نمیشود.
دانشمندان، دانشگاه کالیفرنیای جنوبی، سلهای خورشیدی از نانوکریستالهای بسیار ریز را ساختهاند که میتواند به صورت مرکب مایع تهیه شده و روی سطح های تمیز، رنگ آمیزی و یا چاپ شود. این روش میتواند راه حل ارزانتری برای تامین انرژی باشد.
اندازهی نانو کریستالهای خورشیدی حدود 4 نانو متر است، یعنی میشود 250 میلیارد از آنها را روی سر یک سوزن قرار داد و آنها را در محلول مایع شناور ساخت.
به گزارش سیتنا، ریچارد براچی (Richard L. Brutchey)، استادیار شیمی کالج دامسیف هنر و علوم دانشگاه کالیفرنیای جنوبی، میگوید همانطور که روزنامه چاپ میکنید، قادر خواهید بود سلهای خورشیدی را هم چاپ کنید.
نانو کریستالهای مایع، ارزانتر از کریستالهای سیلیکونی میباشد که هم اکنون به کار میرود اما هنوز کارایی لازم برای تبدیل نور خورشید به الکتریسیته را ندارند.
براچی و وبر با یافتن راه اختراع یک مایع پایدار که بتواند جریان الکتریسیته را هم عبور دهد، یکی از مشکلات اصلی سل های مایع خورشیدی، را حل کرده اند.
با توجه به پایین بودن دمای این فرایند، با این روش میتوان سل های خورشیدی را به جای شیشه روی پلاستیک هم چاپ کرد و در نتیجه پنل های خورشیدی منعطف میتوانند بر حسب نیاز به هر شکلی ساخته شوند.
براچی گفت که آن ها در ادامه پژوهش قصد دارند تا روی نانوکریستالهایی به غیر از کادمیم کار کنند زیرا استفادهی تجاری از کادمیم به دلیل سمی بودن، محدود شده است.
براچی اظهار داشت: اگرچه هنوز برای تجاری شدن این تکنولوژی سالها وفت لازم است اما ما مسیر روشنی را برای تولید نسل بعدی تکنولوژی سل های خورشیدی پیش رو داریم.
گروه دیگر در حال پژوهش روی تکنولوژی های مشابه هستند تا با استفاده از نقطههای کوانتومی 'quantum dots' رنگ های خورشیدی اختراع کنند که بتواند انرژی کسب کند و الکتریسیته تولید کند، که البته هنوز با تجاری شدن فاصله دارد.
پژوهشگران دانشگاه نوتردام، خمیری از نقطههای کوانتومی 'quantum dots' با تکنولوژی بالا ساختهاند که میتواند روی هر سطحی قرار گیرد و از نور خورشید الکتریسیته تولید کند. نقطهها، کریستالهای نیمه هادی با اندازه 2 تا 10 نانو متر هستند که با رنگ مخلوط میشوند و مانند رنگهای معمولی میباشند.
اینها در آزمایش تنها یک درصد بازده داشتند که یک دهم کارایی سل های خورشیدی استاندارد است، اما پژوهشگران ایمان دارند که این بازده در آینده بهبود خواهد یافت.
دانشمندان دانشگاه نوتردام ذرات ریز تیتانیوم، در حد نانو، با پوشش سولفید کادمیم و یا سلنید کادمیم رابرای این پژوهش به کار برده اند.
خمیر با قرار دادن این ذرات در مخلوط آب و الکل ساخته شده است. پژوهشگران هنگامی که این خمیر را روی سطح هادی قرار دادند و نور به آن تاباندند مشاهده کردند که الکتریسیته تولید شد.
این به دلیل سادگی به کار گیری مورد تقدیر بسیار قرار گرفت.
به گزارش سیتنا، پراشانت کمات (Prashant Kamat)، پروفسور دانش شیمی و بیوشیمی مرکز علوم و تکنولوژی نانو و سرپرست پژوهشگران گفت: ما می خواهیم کاری متفاوت انجام دهیم نا بتوانیم از تکنولوژی پایه سیلیکونی عبور کنیم. ما با بکار بردن ذرات نانو تولید انرژی که نقاط کوانتومی گفته می شود در یک ترکیب، توانسته ایم یک لایه از این رنگ را روی سطوح هادی مختلف بدون دستگاه مخصوصی بزنیم.
وی افزود: هدف تهیه یک رنگ خورشیدی است که قابلیت نگهداری طولانی در انبار را داشته باشد. ما در آزمایشگاه راندمان این محصول را برای چند روز تا یک هفته آزمایش کردیم و دریافتیم که اگر در جای تاریک نگهداری شود پایدار خواهد ماند.
آزمایش های دیگری در راه است تا پایداری دراز مدت این رنگ ها با ترکیب های گوناگون بررسی شود.
