1000-ჯერ უფრო ძლიერი ვიდრე მზის პანელები - მეცნიერებმა რევოლუციური ტექნოლოგია შექმნეს
ფოტოელექტრულმა ენერგიამ დაამტკიცა, რომ ის არის ძლიერი წყარო, რომელიც ბირთვულ ენერგიას ანაცვლებს. თუმცა, მზის პანელები დიდ ადგილს მოითხოვს. ექსპერტთა ჯგუფმა მოახერხა უპრეცედენტო პოტენციალისა და წარმოუდგენლად მცირე ზომის პირველი ფოტოელექტრული კერამიკის შექმნა. ამის შესახებ ECONews ციურიხის მეცნიერთა ჯგუფზე დაყრდნობით იტყობინება.
აღნიშნულია, რომ მათ შეიმუშავეს ახალი ტიპის კერამიკული პანელები, რომელიც 1000-ჯერ უფრო ძლიერი აღმოჩნდა, ვიდრე მზის ძველი სილიკონის დაფები. საინტერესოა, რომ კერამიკის ერთი კვადრატული მეტრიდან შეგიძლიათ ისეთივე ელექტროენერგიის გამომუშავება, როგორც ათასი კვადრატული მეტრის ჩვეულებრივი მოცულობითი მზის პანელიდან. ფოტოელექტრული კერამიკა მზის ენერგიის ბაზარს გარდაქმნის.
ასეთი კერამიკა განსაკუთრებულია და აქვს მაღალი წარმადობა მათი ნანოსტრუქტურის გამო. იგი შედგება ორი მნიშვნელოვანი კომპონენტისგან: მასალა, რომელსაც აქვს კარგი სინათლის შთანთქმის კოეფიციენტი და მეორე მასალა, რომელსაც აქვს ელექტროგამტარობა.
სინათლის შთამნთქმელი ფენა იყენებს ალუმინის ოქსიდის და პეროვსკიტის ნანონაწილაკებს. ამ ორ ელემენტს აქვს სინათლის შთანთქმის შესანიშნავი მახასიათებლები. პეროვსკიტები ჩაშენებულია უაღრესად მდგრად ალუმინის ოქსიდში, რომელიც იცავს მათ სითბოს, ტენიანობისა და მექანიკური სტრესისგან.
როდესაც მზის შუქი ხვდება კერამიკას, პეროვსკიტის ნანონაწილაკების ელექტრონები იწყებენ მოძრაობას უფრო მაღალ ენერგეტიკულ დონეზე. შემდეგ ელექტრონები ძალიან ეფექტურად გროვდება და ტრანსპორტირდება ალუმინის კრისტალებში, რომლებიც კერამიკული არხებია. შემდეგ ისინი ზედაპირზე ელქტრულ ველს ქმნიან.
ფოტოელექტრული კერამიკის უპირატესობები ჟურნალისტების თქმით, სპეციფიკური სტრუქტურა და ტექსტურაა, რომლიც საშუალებას აძლევს კერამიკას თანაბრად დააგროვოს და შეინახოს მზის ენერგია მთელ ზედაპირზე და მიაღწიოს რეაქციის ტემპერატურას 1500 °C-ს. ეს არის გარღვევა მზის უჯრედების წინა დიზაინებთან შედარებით, სადაც მზის ნაკადი რეაქტორში შესვლისას თანდათან მცირდება.
მკვლევარები იყენებენ ამ ტექნოლოგიას, რათა იწინასწარმეტყველონ, რომ მას შეუძლია უზრუნველყოს "ფაქტობრივად შეუზღუდავი რაოდენობის უფასო ელექტროენერგია სახლებისა და ოფისებისთვის". კერამიკას აქვს უნარი დაყოს წყლის მოლეკულები წყალბადად და ჟანგბადად მზის სხივების ზემოქმედებისას, რაც იწვევს სუფთა წყალბადის საწვავის წარმოქმნას და შენახვას. ექსპერტები ვერ ხსნიან, როგორ აღწევს კერამიკა ასეთ ტემპერატურას.
ამ ახალი ფოტოელექტრული კერამიკის კიდევ ერთი საინტერესო თვისება არის ის, რომ იგი მზადდება იგივე ელემენტებისაგან, როგორც სხვა კერამიკული მასალები. თუმცა, ახალმა ნანოსტრუქტურამ და წარმოების მიდგომამ ეს უძველესი მასალა ენერგიის რევოლუციურ წყაროდ გადააქცია.
