Grafenowe baterie słoneczne coraz bliżej

Tanie, łatwe w produkcji, super wydajne baterie słoneczne to rewolucja w energetyce. Mogą powstać dzięki zespołowi Franka Koppensa z hiszpańskiego Instytutu Nauk Fotonicznych, który odkrył, że grafen, znacznie lepiej niż krzem, potrafi absorbować fotony. O pracach Koppensa donosi najnowsze „Nature Physics".


Grafen – jedna z postaci węgla - od kilku lat uchodzi za jeden z materiałów przyszłości. Jak wynika z dotychczasowych ustaleń, już za kilka lat wytwarzać się będzie z niego m.in.  zwijane w rulonik telefony komórkowe czy ultracienkie komputery.

Badania nad właściwościami grafenu wciąż trwają. Zespół Koppensa we współpracy z naukowcami m.in. ze Stanów Zjednoczonych i Niemiec odkrył właśnie, że materiał ten jest w stanie przetworzyć pojedynczą cząsteczkę światła - foton - w wiele elektronów, które mogą dać początek prądowi elektrycznemu. – W większości materiałów, jeden wchłonięty foton generuje jeden elektron, ale w przypadku grafenu, zaobserwowaliśmy, jak jeden wchłonięty foton jest w stanie wyprodukować  wiele tzw. wzbudzonych elektronów i w ten sposób wytworzyć silniejszy sygnał elektryczny – wyjaśnia Koppens.

W trakcie eksperymentu naukowcy bombardowali pojedynczy arkusz grafenu określoną liczbą fotonów o różnej energii (chodziło o światło w różnych zakresach fal) – Zaobserwowaliśmy, że fotony o wysokiej energii są przekształcane przez grafen w większą ilość wzbudzonych elektronów, niż te o niskiej. Relacja między energią fotonów a liczbą powstających wzbudzonych elektronów dowodzi, że grafen przekształca światło w elektryczność z bardzo wysoką efektywnością – mówi Klaas-JanTielrooij z Instytutu Nauk Fotonicznych. I chociaż naukowcy podejrzewali, że grafen może być przydatny w konwersji światła na elektryczność, nie spodziewali się, że jego właściwości te będą tak niezwykłe.

Teraz badacze musza znaleźć sposób przekształcenia wyłapywanej przez grafen energii w prąd elektryczny. Jak twierdzi Koppens, dzięki temu powstaną superwydajne grafenowe baterie słoneczne.

Piotr Burchardt/ EurekNews.pl 2013 02 24 a

Komentarze (2)
2czwartek, 06, czerwiec 2013 10:53
obecnie najlepsze panele mają wydajność ponad 35% a nie żadne 10. Niestety ich cena sprawia, że są nieopłacalne.
1poniedziałek, 25, luty 2013 10:43
"bardzo wysoką efektywnością" - co to oznacza? obecne panele słoneczne cechują się wydajnością do 10%, zatem jeżeli "bardzo wysoką efektywnością" jest 80% to oznaczałoby, że panele byłby 8x skuteczniejsze.
Komentarze (2)
2czwartek, 06, czerwiec 2013 10:53
obecnie najlepsze panele mają wydajność ponad 35% a nie żadne 10. Niestety ich cena sprawia, że są nieopłacalne.
1poniedziałek, 25, luty 2013 10:43
"bardzo wysoką efektywnością" - co to oznacza? obecne panele słoneczne cechują się wydajnością do 10%, zatem jeżeli "bardzo wysoką efektywnością" jest 80% to oznaczałoby, że panele byłby 8x skuteczniejsze.