Солнечные батареи будут делать из ржавчины

Солнечные батареи будут делать из ржавчины

Новый тип солнечных батарей, вырабатывающих синтетическое топливо из света и воды (фотоэлектрохимических топливных элементов), разрабатывается швейцарскими учеными. Их основным материалом выступила ржавчина, сообщается в журнале Energy & Environmental Science.

Ржавчина (окись железа) может произвести революцию в солнечной энергетике. Из врага промышленности она станет другом — если использовать ее в производстве фотоэлектродов, расщепляющих воду и вырабатывающих водород. Тогда свет получится непосредственно преобразовывать в топливо (а не в электричество, как в современных солнечных батареях). Увы, в качестве сырья ржавчина не лишена серьезных недостатков. Хотя она фантастически дешева и поглощает свет как раз на той длине волны, где Солнце выдает максимум энергии, она очень плохо проводит электричество. Поэтому ржавчина пригодна к использованию в солнечных батареях только в виде тонкой пленки, поглощающей удручающе мало света.

Флоран Будуар и Артур Браун решили эту проблему с помощью микрочастиц окиси вольфрама. Они наносятся на фотоэлектрод, а уже на них – тонкий слой ржавчины. Солнечный свет, падая на материал, начинает отражаться туда и обратно, до полного поглощения.

По словам Будуара, принцип работы новой микроструктуры заставляет вспомнить о мотыльках. Глаза этих насекомых, ведущих ночной образ жизни, должны собирать максимум света (чтобы видеть в темноте), но минимально отражать его – иначе их обладателей заметят хищники. Глаза мотыльков поэтому настроены на определенную длину волны.

Швейцарские ученые создали искусственные глаза мотыльков из специальных микросфер. Сначала на стекло высыпаются пластмассовые частицы, в середине которых присутствует капля соляного раствора с содержанием вольфрама. При нагревании стекла эти пластмассовые «бусинки» сгорают, а каждая капля раствора преобразуется в микросферу из окиси вольфрама. Потом на стекло выливают уже соляной раствор железа и снова нагревают его.

Чем меньше по площади микросферы, тем больше света попадает на окись железа. В дальнейшем ученые планируют экспериментировать с несколькими слоями микросфер, уложенных друг на друга.

Lenta.ru

Похожие новости:
Созданы батарейки, которые можно будет использовать 27 лет
О новой впечатляющей разработке сообщили исследователи из немецкого центра ZSW. По их заявлению, удалось создать литий-ионные батареи, которые будут функционировать на протяжении 27 лет. Как сообщают сами специалисты, их батареи отлично подойдут для электромобилей, ведь даже после 10 тысяч циклов ..
2013-06-12 2614 0 Технология
1
Созданы солнечные батареи из дерева
Исследователи из института «Georgia Institute of Technology» и университета «Purdue University» разработали новые солнечные батареи на основе натуральных веществ, полученных из растений, включая деревья. Органические солнечные батареи можно легко перерабатывать, и имеют КПД 2,7% — новый максимум ..
2013-03-29 2399 0 Технология
0
Японцы изобрели батареи, заряжаемые в 100 раз быстрее существующих
В Японии компания Kaneka и Технический университет Айти разработали уникальную литиево-ионную батарею, которая может сверхбыстро заряжаться. Об этом проинформировали представители корпорации, сообщает Japan Times. Как стало известно, новое изобретение имеет способность восполнить энергетический баланс ..
2016-04-13 2312 0 Технология
0
Panasonic представил солнечную батарею с рекордным КПД
Специалисты японской электронной корпорации "Панасоник" (Panasonic Corp.) разработали самую эффективную в мире солнечную батарею, передает ИТАР-ТАСС. Новая версия солнечной батареи "Эйч-ай-ти" (HIT) от "Панасоника", предназначенная для снабжения электричеством частных жилых домов, обладает коэффициентом полезного действия в 25,6 процента, ..
2014-04-11 2452 0 Технология
0
Ученые изобрели долгослужащие батареи
Ученые из немецкого Центра Использования солнечной Энергии и Водородных Исследований Баден-Вюртемберга (ZSW) выпустили пресс-релиз, описывающий усовершенствования, которые они сделали с литий-ионными аккумуляторами. Они утверждают, что их усовершенствования позволяют одной батареи подзаряжаться до 10 000 раз с сохранением 85 процентов своей зарядной емкости. Они отмечают, ..
2013-06-12 1988 0 Технология
0
Ученые возвращают к жизни батареи Эдисона
Хорошо известные железо-никелевые аккумуляторы, возможно, заменят более распространённые литий-ионные, менее долговечные и выносливые. Железо-никелевые батареи гораздо более устойчивы к температурному воздействию, выдерживают повышенную вибрацию, устойчивы к частым разрядам и перезарядам, к коротким замыканиям, сообщает «WordScience.org». Они ..
2012-06-28 2196 0 Технология
0
Ученые увеличили КПД прозрачных солнечных батарей
Специалисты из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали эффективные прозрачные солнечные батареи. Это изобретение было сделано еще в прошлом году, но сейчас его создатели вдвое увеличили КПД батарей, сообщает «Азиатский репортер». Ученые из Калифорнийского института в Лос-Анджелесе смогли значительно увеличить эффективность прозрачных ..
2013-07-31 2745 0 Технология
0
НАСА представило проекты новых энергетических технологий
В рамках «Программы инновационного развития» НАСА одобрило четыре проекта новых энергетических технологий, сообщается в пресс-релизе агентства. Стандартный арсенал (батареи для краткосрочных космических полетов, солнечные батареи, радиоизотопные термоэлектрические генераторы) НАСА планирует расширить в связи с подготовкой ..
2014-08-14 1508 0 Технология
0
Японские ученые создадут более эффективные солнечные батареи
Японское искусство изготовлять объемные фигурки из бумаги – киригами – помогло физикам создать такую версию солнечных батарей, которая не теряет эффективности по мере движения Солнца по небосводу и изменения угла падения его лучей на фотоэлементы. "Красота нашей идеи ..
2015-09-10 3061 0 Технология
1
Компания HP вводит систему двойного аккумулятора
Немецкий производитель H P Velotechnik планирует установить систему из двух аккумуляторов на всей своей линейке электровелосипедов уже в следующем месяце. Двойные батареи будет означать удвоенное расстояние езды. Новая опция «двойной батареи» добавляет вторую батарею к рамам велосипедов. Через ..
2013-10-19 1791 0 Технология
0
Будущие батареи будут работать на сахаре
Исследователи из Токийского научного университета обратили свой пристальный взор на сахар в надежде, что с помощью данного продукта питания наконец-то удастся решить проблему растущих расходов, связанных с созданием литий-ионных батарей. Возможно, ученые обнаружили идеальный компонент для создания ..
2012-10-5 2247 2 Технология
0
Твердые литий-серные батареи: дешево и выгодно
Исследователи из Национальной лаборатории Оук-Ридж (ORNL) придумали дизайн для перспективных литий-серных аккумуляторов, которые значительно дешевле и выгоднее, чем стандартные литий-ионные. При использовании твердого электролита, а не жидкого, батарея также становится гораздо безопаснее и прочнее, чем предыдущие модели, сообщает «TG ..
2013-06-8 1880 0 Технология
0
Новые прозрачные экраны заменят аккумуляторы
Специалисты Американской компании Ubiquitous Energy разработала прозрачное покрытие ClearView Power, выполня­ющее функцию солнечной батареи. Суть изобретения состоит в избирательном использовании световых волн. Традиционные солнечные батареи собирают весь спектр – видимые волны, ультрафиолетовые, ..
2013-03-13 1776 0 Технология
0
Компания mPhase разрабатывает новый тип нанобатарей
Всем известная компания «mPhase Technologies» совсем недавно объявила, что она находится на стадии изучения всех возможных методов, которые позволят создать перезаряжаемые нанобатареи «Smart», сообщает «SciencePlanet.ru». «Smart NanoBattery» — главный продукт компании. Эти батареи выставляются в качестве ..
2012-08-31 1014 0 Технология
0
Заряжать батареи можно от окружающей энергии
В наши дни мы полностью окружены электромагнитными полями. Но ведь их можно использовать в качестве источника энергии. Dennis Siegel, студент из Университета искусств в Бремене недавно создал небольшое устройство, которое способно заряжает батареи АА, используя только электромагнитные поля, выделяемые ..
2013-03-21 1817 0 Технология
0