29 września 2022


Poszukując źródeł energii odnawialnej badacze opracowują urządzenia pozwalające na uzyskanie odpowiedniej ilości wodoru z wody, pod wpływem energii słonecznej. Niestety, jak dotąd sztuczna fotosynteza jest mało efektywna. Brakuje materiałów o odpowiednich właściwościach optycznych, elektronicznych i chemicznych. W Lawrence Berkeley Lab., Centrum Fotosyntezy JCAP i Centrum Innowacji Energii DOE, opracowano nowe urządzenie.

Hybrydowa komorka fotoelektryczna

Dotychczas, w podobnych komórkach korzystano z materiałów, z których każdy pochłaniał określoną długość fali widma słonecznego, wytwarzając prąd. Napięcia się sumowały. Najbardziej efektywne związki krzemu były ograniczane przez inne materiały, elektrony traciły energię. Dr Gideon Segev z JCAP porównał to do jazdy samochodem cały czas na pierwszym biegu.
– W nauce nigdy nie jesteśmy pewni czy wszystko pójdzie dobrze. Nawet gdy symulacje komputerowe mówią że tak. Tym razem wszystko zadziałało – mówił dr Segev. Zbudowano ogniwo, którego jedna część służy do elektrolizy wody, a druga dostarcza energię elektryczną. Nowe ogniwa składają się z dwóch powierzchni. W tylnej znajduje się gniazdko elektryczne. Wykonano dodatkowe połączenie z powierzchnią krzemową, aby elektrony zamiast tracić swą energię mogły swobodnie opuścić najbardziej efektywny materiał.
Urządzenie pracuje z trzy razy większą wydajnością od dotychczas stosowanych.

www.lbl.gov

Czytaj także: