Prva sunčeva ćelija izrađena čitava od ugljenika

Ugljenikove fotonaponske ćelije omogućiće nam jeftino korišćenje sunčeve energije doslovno svuda.

Koristeći nova saznanja o nanomaterijalima, naučnici Univerziteta Stanford proizveli su prvu sunčevu ćeliju koja je u celosti izrađena od ugljenika.

Njihova fotonaponska ćelija od ugljenika ne proizvodi više struje u odnosu postojeće "sintetičke", no omogućuje izradu sunčevih panela koji će biti vrlo jeftini, savitljivi, štampani, pa čak i u sastavu odeće koju nosimo, te istovremeno dovoljno čvrsti da izdrže ekstremne vremenske uslove.

"Cilj nam nije bio da zamenimo sunčeve ćelije napravljene od silicijuma i drugih neorganskih materijala", kaže Zhenan Bao, profesorka hemijskog inženjeringa na Stanfordu koja je vodila istraživanja. "Ugljenik je jedan od najčešćih i najsvestranijih elemenata na Zemlji. Ugljenik je takođe i vrlo čvrst, pa su recimo grafitne cevi debljine i dužine jednog nanometra jedan od dva najčvršća materijala na Zemlji ikada testirana. Ugljenikove fotonaponske ćelije se mogu u obliku boje prskati ili premazivati na zidove zgrada ili zamotati i odneti u pustinju, a različite forme ugljenika omogućuju štampanje u obliku tanke prozirne i savitljive elektronike".

Bao navodi kako je najsloženiji proces izrade ugljenikove sunčeve ćelije bio izrada katode, a problem su rešili odabirom prave vrste nanocevi koju su podvrgli hemijskom tretmanu. Detalji o metodi kojom su to izveli mogu se pronaći u naučnoj publikaciji ACS Nano.

Za razliku od silicijumske fotonaponske ćelije koja konvertuje oko 20 posto svetla u struju, ova ugljenična ćelija zasad konvertuje samo 1%, no Bao kaže kako su oni radili s najelementarnijim materijalima, pa problem dolazi od toga što ugljenični filmovi nisu bili dovoljno "fini", no mogli bi ih znatno unaprediti poboljšanjem metode izrade.

"Ugljenični nanomaterijali su još uvek novi materijali", kaže Bao. "Potrebno je izvesti mnoga dodatna istraživanja kako upravljati njihovim svojstvima i kako ih koristiti".

 

Izvor: vidi.hr