Oamenii de știință descoperă că arborii fractali mici ar putea deține cheia celulelor solare mai eficiente

O echipa de chimisti de la Universitatea din California, Davis crede ca viitorul tehnologiei solare poate sta in celulele realizate dintr-un film de copaci mici de azotat de argint fractal. Echipa de cercetare, condusă de profesorul Frank Osterloh, consideră că, prin valorificarea puterii conductive a acestor arbori fractali, ar putea crea "celule solare mai bune și mai eficiente" decât panourile fotovoltaice pe bază de siliciu disponibile în prezent.


imagine © flickr utilizatorul doublepix

Structura incredibilă și complexă a fractalului de azotat de argint se formează când sarea de argint este aplicată oxidului de staniu dopat cu flour. Reducerea electrochimică rezultă ca azotatul de argint să crească într-o structură mică, asemănătoare unui copac, cu "ramuri" centrale de azotat de argint mai puțin de 1/50 din lățimea unui păr uman care susține ramuri tot mai mici. Foița de fractale de argint minuscule este apoi acoperită cu un polimer de absorbție a luminii pentru a-și valorifica potențialul solar.

UC Davis explică faptul că "Când particulele de lumină (fotoni) au lovit stratul de polimer, ele produc electroni și găuri scurte (încărcături pozitive) în polimer. Găurile încărcate pozitiv sunt colectate prin ramurile de argint, în timp ce electronii se deplasează la contraelectrod pentru a crea un potențial electric. "

Osterloh a sugerat că comparațiile dintre noua tehnologie și natură depășesc structura arborelui fractal, arătând că ramurile nano de dimensiuni ale argintului s-au întins astfel încât să formeze o suprafață mare de absorbție a luminii în același fel în care baldachinul un copac se extinde spre exterior pentru a aduna mai multa lumina in frunzele sale.

Cercetatorii spera ca celulele solare fabricate dintr-un film de fracturi de argint ar putea fi semnificativ mai eficiente decat celulele solare fotovoltaice actuale. Panourile solare disponibile în comerț convertesc de obicei între 12-20% din energia disponibilă în energie electrică. În timp ce nu am văzut niciun obiectiv specific de eficiență de la UC Davis, rămânem foarte curioși în ceea ce privește felul în care prototipurile lor se vor realiza asupra rudelor lor fotovoltaice. Dacă, după cum speră Osterloh, pot face progrese semnificative în ceea ce privește nivelul de eficiență al tehnologiei solare, furnizorii de energie solară s-ar putea afla chiar mai bine plasați pentru a concura cu piața energiei fosili.

Lucrand cu o subventie de 100.000 de la Corporatia de Cercetare pentru Progresul Stiintific, echipa Osterloh de la UC Davis va supraveghea constructia prototipului celulelor solare Silver Fractal Solar.

Laboratorul de Cercetare Osterloh de la UC Davis

Imagine de plumb © Frank Osterloh / UC Davis

Loading...