Графен дозволить сонячним панелями заряджатися від дощових дощок

Дослідження показали, як зробити сонячні панелі ефективними для генерації електроенергії навіть при дощах.

За останні роки сонячна енергія отримала популярність. Багато технічних досягнень зробили фотопанелі більш ефективними і доступними. Однак навіть більший недолік залишається тим, що сонячні панелі не виробляють електрику, коли вона дощує. Але це може змінитися. Науково-дослідний журнал Angewandte Chemie опублікував статтю про роботу китайських науковців, які розробили новий підхід до створення всесезонних сонячних батарей, які можуть працювати як з сонячними променями, так і з дощових дощів.

Р


Для перетворення сонячної енергії в електрику, команда з Океанського університету Китаю та Юнаньського університету розробила високоефективні фотохімічні клітини Gretzel. Для того, щоб вони генерували потужність навіть з дощу, вони покривають ці фарбо-змінні сонячні панелі з надтонкою плівкою графена.



Цей нано покриття є двовимірною формою вуглецю, в якій атоми можуть бути склеюються як клітини. Ви можете легко одержувати окислення, детагментація та подальше зменшення графіту.

Графен відрізняється незвичайними електронними властивостями: він проводить електрику і багата електронами, які можуть вільно пересуватися по всьому шару (делокалізовані). У водному розчині графен може зв’язуватися позитивно заряджених іонів до своїх електронів (узаємодія з липкими льюзами). Ця властивість використовується в графенових процесах для видалення свинцевих і органічних барвників з розчинів.



Зв'язок кислотно-бази Льюїса також надихнула китайців для використання графенових електродів для створення енергії від впливу дощових панелей. Але краплі не чисті води. Дощ містить солі, які розбиваються в позитивні і негативні іони.

Позитивно заряджені іони, включаючи іони натрію, кальцію та амонію, можуть зв'язуватися з поверхнею графена. У точці контакту між дощовиками і графеном, вода збагачена позитивними іонами і графеном збагачується знезагальними електронами. Це результати в подвійному шарі електронів і позитивно заряджених іонів, функція відома як псевдоконденсатор.

Отримана різниця потенціалу дозволяє виробляти напругу і струм.