روشن آینده از انرژی های تجدید پذیر

جدید ترکیب شیمیایی ایجاد شده توسط محققان دانشگاه غرب ویرجینیا است روشنایی راه برای انرژی های تجدید پذیر.

ترکیب یک حساسگر نوری معنی آن را ترویج واکنش های شیمیایی در حضور نور است. آن را تا به بسیاری از برنامه های کاربردی بالقوه برای بهبود بهره وری از فن آوری های مدرن اعم از برق-تولید پانل های خورشیدی برای تلفن های همراه.

مطالعه منتشر شده در مارس 16 در طبیعت شیمیشد انجام شده توسط محققان در استاديار گروه شیمی کارستن Milsmann آزمایشگاه با حمایت از بنیاد ملی علوم حرفه ای جایزه.

این فن آوری در حال حاضر تکیه بر فلزات گرانبها مانند ایریدیوم و ruthenium به تابع. اما تنها محدود منابع از این مواد باقی می ماند در جهان ساخت آنها تجدید ناپذیر, دشوار است برای دسترسی و گران است.

“ما متوجه شده اند وجود دارد چند تلاش در مطالعه فراوان فلزات تیتانیوم و زیرکونیوم چرا که آنها اغلب به عنوان آسان برای کار با. فلزات گرانبها همواره رفتن به عناصر خود را به دلیل مطلوب خواص شیمیایی که آنها را آسان تر به استفاده و مطالعه است که عمدتا چگونه آن را انجام شده در این زمینه” Milsmann گفت. “ما امیدوار به تغییر است.”

Milsmann ترکیب ساخته شده است از زیرکونیوم است که بسیار فراوان تر و آسان تر برای دسترسی به, و آن را پایدار تر و مقرون به صرفه ترین گزینه است. این ترکیب نیز پایدار در شرایط مختلف مانند هوا و آب و تغییرات دما ساخت آن آسان برای کار با انواع محیط های.

از آنجا که این ترکیب می تواند تبدیل نور به انرژی الکتریکی از آن استفاده می شود می تواند در ایجاد بیشتر کارآمد از پانل های خورشیدی.

پانل های خورشیدی به طور معمول ساخته شده با استفاده از سیلیکون و نیاز به حداقل آستانه نور به جمع آوری و ذخیره انرژی است. به جای استفاده از سیلیکون محققان بوده است کاوش جایگزین رنگ-حساس دستگاه است که در آن مولکول های رنگی جمع آوری نور و عملکرد در شرایط نور کم. به عنوان یک مزیت اضافه شده این همچنین اجازه می دهد تا تولید شفاف قطعات. به تاریخ لازم رنگ تکیه به شدت بر روی ارزش مواد ruthenium اما Milsmann را ترکیب جدید به طور بالقوه می تواند جایگزین آن در آینده است.

“مشکل با پانل های خورشیدی است که آنها کار نمی کند به خوبی در روزهای ابری. آنها بسیار کارآمد و ارزان و یک عمر طولانی, اما آنها نیاز به نور شدید شرایط برای عملکرد کارآمد” Milsmann گفت. “یک راه در اطراف آن به رنگ حساس نسخه های که در آن یک ترکیب رنگی جذب نور برای تولید برق در هر شرایط آب و هوایی. در آینده ما می تواند طراحی ساختمان است که برای تولید انرژی اساسا ساخت نمای ساختمان خود را از جمله تمام ویندوز خود را به یک نیروگاه.”

در flipside ترکیب نیز می تواند آلی مورد استفاده در دیودهای نور که تبدیل انرژی الکتریکی به نور اساسا معکوس تابع از یک پنل خورشیدی. این ویژگی باعث می شود compund بالقوه منبع نور برای تولید کارآمد تر تلفن همراه صفحه نمایش.

“بسیاری از تلفن همراه صفحه نمایش شامل ایریدیوم دیگر فلز گرانبها ترکیب است که دقیقا همان چیزی است که ما ترکیب می کند” Milsmann گفت. “مزیت داشتن یک دیود نوری است که بسیاری از آن انرژی تبدیل به نور است. در گذشته منابع نور بودند ناکارآمد زیرا آنها تنها تبدیل به یک بخش کوچکی از انرژی آنها را دریافت و به نور.”

این تیم تحقیقاتی را گام بعدی این است که ساخت این ترکیب محلول در آب پس از آن به طور بالقوه می تواند مورد استفاده در کاربردهای زیست پزشکی مانند درمان photodynamic برای بیماران مبتلا به سرطان.

“این ترکیب می تواند به تولید گونه های اکسیژن فعال که القاء مرگ سلولی می شود. آن را برای تلفن های موبایل واقعا خطرناک است اما از آنجا که واکنش رخ می دهد تنها در طول قرار گرفتن در معرض تابش با نور محل آن و مدت می تواند شدیدا کنترل شده” Milsmann گفت. “اگر شما می توانید خود را به تمرکز نور بر روی یک نقطه خاص, شما می توانید تولید گونه های اکسیژن فعال به عمل تنها در پاسخ به نور آن را امن است. این پتانسیل به حذف تومور کمتر تهاجمی از طریق عمل جراحی و شیمی درمانی.”

تیم تحقیقاتی شامل باختری التحصیل یو ژانگ (دکتری شیمی ’19) جاری دانشجوی کارشناسی ارشد دیلن Leary و استاد شیمی جفری Petersen, در میان دیگران.

“ما در حال تخمگذار پایه برای بسیاری از کاربردهای مختلف” Milsmann گفت. “درک چگونه این ترکیب کار می کند همان چیزی است که ما در این مقاله کمک خواهد کرد که افرادی که می خواهید را به این فن آوری رو به جلو است.”

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.detny.im

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>