Новости

При погружении в воду и под воздействием света, палочковидные нанокристаллы сульфида кадмия расщепляют молекулу воды на водород и кислород (изображение: www.cheburek.net)

Солнечные батареи могут похвастаться множеством достоинств – они полностью автономны, не нуждаются в топливе и сами вырабатывают электричество, не загрязняя при этом окружающую среду. Но в то же время солнечные батареи имеют и ряд существенных недостатков. Среди них – довольно ограниченный срок эксплуатации и прерывистый характер производства электроэнергии. Но недавно д-р Михаил Замков и его команда ученых из государственного университета Боулинг Грин, штат Огайо, предложили использовать синтетические нанокристаллы, которые сделают солнечные батареи более прочными и способными производить также водород.

Панели солнечных батарей с неорганическими молекулами в их составе имеют короткий срок службы (около 20 лет), главным образом, из-за воздействия на них ультрафиолетового излучения и высоких температур. Учитывая высокую стоимость производства солнечных батарей, не удивительно, что цена одного киловатта солнечной энергии гораздо выше, чем цена киловатта электричества, полученного от традиционных источников энергии. Д-р Замков разработал процесс замены органических молекул на сдвоенные неорганические нанокристаллы, состоящие из селенида цинка и сульфида кадмия с добавлением платинового катализатора.

Как говорит Замков, эти нанокристаллы являются очень прочными, по сравнению с их органическими аналогами. Синтетические нанокристаллы менее чувствительны к воздействию высоких температур и УФ-излучению. Кроме того, они практически не подвержены деградации (старению) – процесса, который обычно ведет к необратимому разрушению органических нанокристаллов. В отличие от последних, синтетические нанокристаллы могут быть очищены с помощью метанола.

Но самым важным преимуществом новых нанокристаллов является возможность вырабатывать не только электроэнергию, но и водородный газ. При погружении в воду и под воздействием света, палочковидные нанокристаллы сульфида кадмия расщепляют молекулу воды на водород и кислород. А нанокристаллы, которые состоят из сложенных слоев селенида цинка, обладают фотоэлектрическими свойствами и могут вырабатывать электричество.

Таким образом, солнечные панели с новыми нанокристаллами в течение дня вырабатывают электричество и водород для топливных элементов, энергия которых используется затем в ночное время.

www.cheburek.net