רוב הפאנלים הסולאריים הם מוצקים, מה שחוסם את כניסת האוויר לתא ומקשה על הסוללה לתפקד בפנים. החוקרים ב-OSU יצרו פאנל סולארי ברשת, המאפשר לאוויר להגיע לסוללה. ברגע שהאוויר נמצא בסוללה, ניתן להעביר אלקטרונים מהפאנל הסולארי לאלקטרודת הסוללה. אור וחמצן נכנסים למכשיר ומקלים על תגובות כימיות המטעינות את הסוללה.
סרטונים מומלצים
הפאנל הסולארי ברשת עשוי גזה טיטניום, הגדל לאורך מוטות אנכיים של טיטניום דו חמצני. המוטות לוכדים את אור השמש, בעוד הגזה מאפשרת זרימת אוויר. התא הסולארי מחובר לסוללה עם שלוש אלקטרודות במקום ארבע. הפאנל הסולארי ברשת הוא אלקטרודה אחת, יריעה דקה של פחמן נקבובי יוצרת את האלקטרודה השנייה, וצלחת ליתיום הופכת לאלקטרודה השלישית. שכבות של אלקטרוליטים מוטבעות בין כל אלקטרודה, מה שנותן לאלקטרונים נתיב לחצות.
הסוללה הסולארית עוברת שלושה שלבים כדי לרתום את אנרגיית השמש: ראשית, האור נוגע בפאנל הסולארי ויוצר אלקטרונים. לאחר מכן, בתוך הסוללה, אלקטרונים עוזרים לפירוק כימי של ליתיום חמצן, ויוצרים יוני ליתיום וחמצן. לבסוף, החמצן מצטרף לאוויר, והסוללה אוגרת את יוני הליתיום כמתכת ליתיום, לאחר שהאלקטרונים נלכדו.
בכל פעם שהסוללה מתרוקנת, היא לוקחת חמצן כדי ליצור עוד ליתיום חמצן והתהליך ממשיך. החוקרים גילו שכמעט 100 אחוז מהאלקטרונים נלכדו, בניגוד ל-80 אחוז שנתפסו על ידי פאנלים סולאריים מסורתיים. היעילות המשופרת אמורה להפוך את ההיברידית החדשה של פאנל סולארי לסוללה מושכת יותר לקונים. גם הפאנלים החדשים הרבה יותר זולים להכנה. אחד המדענים מאחורי הפרויקט, Yiying Wu, פרופסור לכימיה וביוכימיה במדינת אוהיו, אומר שהם הפחיתו את העלות ב-25%.
"המצב של האומנות הוא להשתמש בפאנל סולארי כדי ללכוד את האור, ולאחר מכן להשתמש בסוללה זולה כדי לאחסן את האנרגיה", אמר וו. "שילבנו את שתי הפונקציות במכשיר אחד. בכל פעם שאתה יכול לעשות זאת, אתה מפחית את העלות".
משרד האנרגיה האמריקני מממן את פרויקט המחקר ויוצריו אומרים שהם מתכננים לתת רישיון לטכנולוגיה לתעשיית הפאנלים הסולאריים. הסוללה הסולארית החדשה עלולה להסתיים בבתים ובעסקים יום אחד בקרוב.
שדרג את אורח החיים שלךמגמות דיגיטליות עוזרות לקוראים לעקוב אחר עולם הטכנולוגיה המהיר עם כל החדשות האחרונות, ביקורות מהנות על מוצרים, מאמרי מערכת מעוררי תובנות והצצות מיוחדות במינן.
