Raziskovalci so ustvarili prvo sončno baterijo

raziskovalci ustvarijo prvo sončno baterijo Ikea panel
Trenutne sončne celice izgubljajo energijo, ko prenašajo elektrone na zunanjo baterijo, zaradi česar je sončna energija manj učinkovita od drugih oblik obnovljive energije. Raziskovalci na Državna univerza Ohio je pred kratkim ustvaril sončno celico z vgrajeno baterijo, tako da se med prevozom izgubi manj elektronov. Znanstveniki pravijo, da je hibridna naprava učinkovitejša in stane manj kot tradicionalni sončni paneli.

Večina sončnih kolektorjev je trdnih, kar preprečuje vstop zraka v celico in otežuje delovanje baterije v notranjosti. Raziskovalci na OSU so ustvarili mrežasto sončno ploščo, ki omogoča, da zrak doseže baterijo. Ko je zrak v bateriji, se lahko elektroni prenesejo iz solarne plošče na elektrodo baterije. Svetloba in kisik vstopita v napravo in olajšata kemične reakcije, ki polnijo baterijo.

Priporočeni videoposnetki

Mrežasta sončna plošča je izdelana iz titanove gaze, ki raste vzdolž navpičnih palic titanovega dioksida. Palice zajamejo sončno svetlobo, gaza pa omogoča pretok zraka. Sončna celica je na baterijo povezana s tremi elektrodami namesto s štirimi. Mrežasta sončna plošča je ena elektroda, tanek list poroznega ogljika tvori drugo elektrodo, litijeva plošča pa postane tretja elektroda. Med vsako elektrodo so vgrajene plasti elektrolitov, ki dajejo elektronom pot, ki jo prečkajo.

Sončna baterija gre skozi tri korake, da izkoristi sončno energijo: najprej se svetloba dotakne sončne plošče in ustvari elektrone. Nato v bateriji elektroni pomagajo kemično razgraditi litijev peroksid, pri čemer nastanejo litijevi ioni in kisik. Končno se kisik pridruži zraku in baterija shrani litijeve ione kot kovinski litij, ko so elektroni ujeti.

Vsakič, ko se baterija izprazni, potrebuje kisik, da ustvari več litijevega peroksida in proces se nadaljuje. Raziskovalci so ugotovili, da je bilo ujetih skoraj 100 odstotkov elektronov, v nasprotju z 80 odstotki, ki jih ujamejo tradicionalni sončni paneli. Zaradi izboljšane učinkovitosti naj bi bil novi hibrid solarne plošče in baterije privlačnejši za kupce. Nove plošče so tudi veliko cenejše za izdelavo. Eden od znanstvenikov, ki stojijo za projektom, Yiying Wu, profesor kemije in biokemije v državi Ohio, pravi, da so znižali stroške za 25 odstotkov.

"Stanje tehnike je uporaba sončne plošče za zajemanje svetlobe in nato uporaba poceni baterije za shranjevanje energije," je dejal Wu. »Obe funkciji smo integrirali v eno napravo. Kadarkoli lahko to storite, zmanjšate stroške.«

Ameriško ministrstvo za energijo financira raziskovalni projekt in njegovi izdelovalci pravijo, da nameravajo licencirati tehnologijo za industrijo solarnih panelov. Nova sončna baterija bi lahko kmalu končala v domovih in podjetjih.

Nadgradite svoj življenjski slogDigitalni trendi bralcem pomagajo slediti hitremu svetu tehnologije z vsemi najnovejšimi novicami, zabavnimi ocenami izdelkov, pronicljivimi uvodniki in enkratnimi vpogledi v vsebine.