افزایش کارآیی انرژی خورشیدی با کمک برگ های مصنوعی

افزایش کارآیی انرژی خورشیدی با کمک برگ های مصنوعی عصر لینک: برگ های مصنوعی جدید ساخت محققان چینی می توانند در آب و روی خشکی کار کنند و با ردیابی حرکات خورشید، کارآیی انرژی خورشیدی را بالا برند.


به گزارش عصر لینک به نقل از ایسنا، محققان چینی یک نوع جدید از برگ مصنوعی را ابداع نموده اند که می تواند حرکت خورشید را مانند برگ های واقعی ردیابی کند. این برگ جدید که قادر به تولید برق و تقسیم مولکول های آب به هیدروژن و اکسیژن است، می تواند تولید سوخت را متحول کند.
به نقل از آی ای، برگ مصنوعی جدید، الکترودهای منعطف مبتنی بر انرژی خورشیدی را با یک پوشش ژل محافظ ترکیب می کند. همچنین، این برگ یک ساختار نوآورانه را متشکل از نانولوله های کربنی تعبیه شده در یک پلیمر حساس به دما در خود جای داده است.
هنگامی که برگ مصنوعی در معرض نور خورشید قرار می گیرد، نانولوله ها بصورت موضعی گرم می شوند و به انقباض پلیمر می انجامند. مناطقی که در معرض نور مستقیم خورشید قرار نمی گیرند، بصورت منبسط شده باقی می مانند و همین مورد سبب می شود که برگ به سوی منبع نور خم شود.
این پروسه بطور موثر برگ را بدون نیاز به موتور یا تجهیزات دیگر رو به منبع نور نگه می دارد. بگفته محققان، این مکانیسم مشابه نحوه ردیابی خورشید توسط گیاهان خصوصاً گیاهان آبی مانند «میکرانتموم گلومراتوم»(Micranthemum glomeratum) است.
محققان در این پروژه نشان دادند که برگ جدید یک پیشرفت قابل توجه نسبت به سیستم های معمولی است. به عنوان مثال، آنها دریافتند که در یک زاویه تابش ۴۵ درجه نسبت به نور، راندمان تقسیم آب دستگاه تا ۴۷ درصد بالاتر از جایگزین های ثابت است. اگر نور در زاویه ۹۰ درجه به برگ برخورد کند، سیستم ردیابی تا ۸۶۶ درصد بالاتر سوخت هیدروژن و اکسیژن تولید می کند.
این برگ با بهره گیری از یک روش ساخت جدید برای رسوب مواد فوتواکتیو روی پلاستیک سبک وزن بجای شیشه بوجود آمد. همچنین، محققان یک ماکت مصنوعی را از سیتوپلاسم سلول گیاهی با بهره گیری از پوشش های هیدروژل ایجاد کردند.
این پوشش، نفوذپذیر است و به آب اجازه می دهد تا به سیستم وارد شود و گازهای اضافی را از سیستم خارج کند. دستگاه فوتوآند برگ که مسئول تقسیم آب است، بعد از ۶۵ ساعت کار مداوم توانست ۷۳ درصد از فعالیت خودرا حفظ کند.
این برگ مصنوعی در زیر آب نیز به خوبی کار می کند. محیط زیر آب، محیطی است که صفحات خورشیدی سنتی و سایر برگ های مصنوعی اغلب در آن با مشکل روبه رو می شوند.
بگفته محققان، برگ جدید آنها تولید پایدار هیدروژن و اکسیژن را بوسیله تقسیم کامل آب نشان میدهد.
این پژوهش در مجله «Advanced Functional Materials» به چاپ رسید.



1403/11/23
12:08:58
96
0.0 / 5
تگهای مطلب: تولید , سیستم , وب
این پست عصر لینک را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
نظر شما در مورد این مطلب
نام:
ایمیل:
نظر:
سوال:
= ۹ بعلاوه ۳
asrelink.ir - حقوق مادی و معنوی سایت عصر لینك محفوظ است

عصر لینك

معرفی وبسایتهای خوب ، دروازه ورود به دنیای اطلاعات ، بهترین ها در یک نگاه