Verimli güneş panelleri için siyah silikon. Ücretsiz Teknik Kütüphane Haberleri

BİLİM VE TEKNOLOJİ HABERLERİ, ELEKTRONİKTE YENİLİK
Ücretsiz teknik kütüphane / haber akışı

Verimli Güneş Panelleri için Siyah Silikon

20.10.2012

Güneş panelleri, güneş enerjisinin sadece dörtte üçünü elektriğe dönüştürür. Böylece, başlangıçtaki düşük verimliliğe, kabul edilemez bir atık olan spektrumun tüm kızılötesi kısmının kaybı eklenir. Fraunhofer Enstitüsü'ndeki bilim adamları, güneş pilleri için kızılötesi ışığı da yakalayan yeni bir malzeme geliştirdiler.

Siyah silikon adı verilen bir malzeme çok umut verici ve son zamanlarda Alman bilim adamları buna dayanarak güneş pillerinin verimliliğini ikiye katlamayı başardılar.

Güneş panellerinin güneş ışınlarının enerjisinin dörtte birini elektriğe çevirememesi nedeniyle, sadece enerji kaybolmaz, aynı zamanda güneş panellerinin ısınması da meydana gelir, bu da hizmet ömrünü azaltır ve verimliliği daha da azaltır. Bu sorunun üstesinden gelmenin bir yolu, kızılötesi radyasyon da dahil olmak üzere neredeyse tüm güneş ışığını emen ve onu elektriğe dönüştüren bir malzeme olan siyah silikon kullanmaktır.

Siyah silikon, standart silikonun kükürt içeren gazlı bir ortamda femtosaniye lazer darbeleriyle ışınlanmasıyla elde edilir. Bu işlem sırasında, silisyumun atomik kafesine kükürt atomları bağlanır. Geleneksel silikonda, kızılötesi ışık elektronları uyaracak ve onları elektriğe dönüştürecek enerjiden yoksundur. Bir sıçramada aşılamayacak kadar yüksek bir duvar gibidir. Ancak, kükürt atomlarının dahil edilmesi nedeniyle, siyah silikon, elektronların "sıçramasını" kolaylaştıran bir tür ara seviye oluşturur. Bilim adamları, lazer darbesinin parametrelerini değiştirerek ara seviyelerin yüksekliğini değiştirmeyi ve elektronların dönüşünü maksimum seviyeye çıkarmayı başardılar.

Başlangıçta geliştiriciler, geleneksel güneş panellerine basitçe siyah silikon hücreler eklemeyi planlıyorlar. Sıradan ve siyah silikondan yapılmış tandem hücreler, geleneksel olanlardan yalnızca yüzde birkaç daha verimli olacaktır, ancak bu şekilde, enerjide iyi bir artış sağlayacak çok sayıda mevcut güneş panelini yükseltmek mümkündür.

Gelecekte, güneş panellerinin üretimi için ana malzeme olarak siyah silikon kullanılabilir, ancak bu, özel otomatik lazer sistemlerinin geliştirilmesini gerektirecektir.

<< Geri: Genetik bir şema oluşturdu 21.10.2012

>> İleri: Uyuduğumuzda hatırlarız 20.10.2012

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Dokunma emülasyonu için suni deri 15.04.2024

Mesafenin giderek yaygınlaştığı modern teknoloji dünyasında, bağlantıyı ve yakınlık duygusunu sürdürmek önemlidir. Saarland Üniversitesi'nden Alman bilim adamlarının suni derideki son gelişmeleri, sanal etkileşimlerde yeni bir dönemi temsil ediyor. Saarland Üniversitesi'nden Alman araştırmacılar, dokunma hissini uzak mesafelere iletebilen ultra ince filmler geliştirdiler. Bu son teknoloji, özellikle sevdiklerinden uzakta kalanlar için sanal iletişim için yeni fırsatlar sunuyor. Araştırmacılar tarafından geliştirilen sadece 50 mikrometre kalınlığındaki ultra ince filmler tekstillere entegre edilebiliyor ve ikinci bir deri gibi giyilebiliyor. Bu filmler anne veya babadan gelen dokunsal sinyalleri tanıyan sensörler ve bu hareketleri bebeğe ileten aktüatörler gibi görev yapar. Ebeveynlerin kumaşa dokunması, basınca tepki veren ve ultra ince filmi deforme eden sensörleri etkinleştirir. Bu ... >>

Petgugu Global kedi kumu 15.04.2024

Evcil hayvanların bakımı, özellikle evinizi temiz tutmak söz konusu olduğunda çoğu zaman zorlayıcı olabilir. Petgugu Global girişiminin, kedi sahiplerinin hayatını kolaylaştıracak ve evlerini mükemmel şekilde temiz ve düzenli tutmalarına yardımcı olacak yeni ve ilginç bir çözümü sunuldu. Startup Petgugu Global, dışkıyı otomatik olarak temizleyerek evinizi temiz ve ferah tutan benzersiz bir kedi tuvaletini tanıttı. Bu yenilikçi cihaz, evcil hayvanınızın tuvalet aktivitesini izleyen ve kullanımdan sonra otomatik olarak temizlemeyi etkinleştiren çeşitli akıllı sensörlerle donatılmıştır. Cihaz, kanalizasyon sistemine bağlanarak, sahibinin müdahalesine gerek kalmadan verimli atık uzaklaştırılmasını sağlar. Ek olarak, tuvaletin büyük bir sifonlu depolama kapasitesi vardır, bu da onu çok kedili evler için ideal kılar. Petgugu kedi kumu kabı, suda çözünebilen kumlarla kullanılmak üzere tasarlanmıştır ve çeşitli ek özellikler sunar. ... >>

Bakımlı erkeklerin çekiciliği 14.04.2024

Kadınların "kötü çocukları" tercih ettiği klişesi uzun zamandır yaygın. Ancak Monash Üniversitesi'nden İngiliz bilim adamlarının son zamanlarda yaptığı araştırmalar bu konuya yeni bir bakış açısı sunuyor. Kadınların, erkeklerin duygusal sorumluluklarına ve başkalarına yardım etme isteklerine nasıl tepki verdiklerini incelediler. Araştırmanın bulguları, erkekleri kadınlar için neyin çekici kıldığına dair anlayışımızı değiştirebilir. Monash Üniversitesi'nden bilim adamlarının yürüttüğü bir araştırma, erkeklerin kadınlara karşı çekiciliği hakkında yeni bulgulara yol açıyor. Deneyde kadınlara, evsiz bir kişiyle karşılaştıklarında verdikleri tepkiler de dahil olmak üzere çeşitli durumlardaki davranışları hakkında kısa öykülerin yer aldığı erkeklerin fotoğrafları gösterildi. Erkeklerden bazıları evsiz adamı görmezden gelirken, diğerleri ona yiyecek almak gibi yardımlarda bulundu. Bir araştırma, empati ve nezaket gösteren erkeklerin, kadınlar için empati ve nezaket gösteren erkeklere göre daha çekici olduğunu ortaya çıkardı. ... >>

Kamyon sürücüleri için elektronik kask 14.04.2024

Özellikle ağır inşaat ekipmanı sürücüleri için yol güvenliği, mühendisler ve bilim adamları için en önemli önceliktir. Bunun ışığında, Alman Fraunhofer Yapısal Güç ve Sistem Güvenilirliği Enstitüsü, inşaat araçlarını sürerken sürücüleri ciddi yaralanmalardan korumak için tasarlanmış yeni bir ürün olan elektronik kaskı tanıttı. Fraunhofer Enstitüsü'nden bir mühendis ekibi tarafından geliştirilen yeni bir elektronik kask, kamyon ve inşaat ekipmanı sürücülerinin güvenliği için yeni perspektifler açıyor. Cihaz, araç kabinindeki sarsıntının seviyesini izleyebiliyor ve sürücüyü olası tehlikeye karşı uyarabiliyor. Kaskın çalışmasının temeli, fiziksel deformasyon sırasında elektrik üreten yerleşik bir piezoelektrik sensördür. Bu mekanizma, cihazın inşaat ekipmanlarına özgü yoğun titreşimlere yanıt vermesini sağlar. Deformasyon seviyesi güvenli değerleri aştığında kask üzerinde alarm sistemi devreye giriyor, ... >>

Antibiyotik yerine antivitamin 13.04.2024

Bakterilerin antibiyotiklere karşı direnç sorunu giderek daha ciddi hale geliyor ve enfeksiyonların etkili tedavisini tehdit ediyor. Bunun ışığında araştırmacılar süper mikroplarla mücadele etmenin yeni yollarını arıyorlar. Umut verici yönlerden biri, antibakteriyel etkiye sahip olabilecek antivitaminlerin kullanılmasıdır. Antivitaminler, vitaminlerin zıttı olarak bilinmesine rağmen, bakteriyel antibiyotik direncine karşı mücadelede umut verici bir araç olduğu kanıtlanmıştır. Almanya'daki Göttingen Üniversitesi'nden bilim adamlarının yürüttüğü bir araştırma, bunların tehlikeli enfeksiyonlarla mücadele için yeni ilaçlar yaratma potansiyelini doğruladı. Antibiyotiğe dirençli süper mikropların artmasıyla birlikte alternatif tedavilerin bulunmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Antivitaminler, vitaminlere benzeyen ancak insan vücuduna zarar vermeden bakteri aktivitesini engelleyebilen moleküllerdir. Şu anda bilim yalnızca üç antivitamin biliyor: gül ... >>

Arşivden rastgele haberler

Elmas kuantum bilgisayar 12.04.2012

Güney Kaliforniya Üniversitesi'nden bilim adamları, kuantum bilgisayarların yaratılmasının önündeki ana teknik engellerden biri olan decoherence - "gürültü" sorununun üstesinden gelen elmas tabanlı bir kuantum bilgisayar yarattılar.

Modern kuantum bilgisayarlar genellikle çok küçüktür ve henüz geleneksel bilgisayarlarla hız konusunda rekabet edemezler. Amerikalı bilim adamları tarafından yapılan bir deney, modern sıvı tabanlı prototiplerin aksine, ölçeklendirilebilen ve pratikte uygulanabilen katı hal kuantum bilgisayarlarının uygulanabilirliğini göstermektedir. Bilim adamları, kübit adı verilen iki kuantum biti ile bir elmas kuantum bilgisayar yarattılar. "1" veya "0" durumlarıyla çalışan geleneksel bitlerin aksine, bir kuantum bilgisayar hem "1" hem de "0" veya her iki durumla aynı anda çalışabilir. Buna süperpozisyon durumu denir ve kuantum bilgisayarların aynı anda milyonlarca hesaplama yapmasına izin verir.

Tüm elmaslar gibi, deneyde kullanılan elmasta safsızlıklar vardı. Mücevherde ne kadar çok safsızlık olursa, elmas o kadar az değerli olur, çünkü bu onun parlaklığını ve şeffaflığını azaltır. Bununla birlikte, bir kuantum bilgisayar için safsızlıklar tam tersine yararlıdır. Böylece elmasın içindeki nitrojen çekirdeğinin dönüşü ilk kübit, elektron ise ikinci kübit oldu. Elektronlar çekirdeklerden daha küçüktür ve hesaplamaları çok daha hızlı yaparlar, ancak aynı zamanda daha hızlı decoherence'a tabidirler. Bir çekirdeğe (bir elektrondan daha büyük olan) dayalı bir kübit, daha yavaş da olsa çok daha kararlıdır. Çekirdeğin bir kübit olarak kullanılması sayesinde decoherence süresi milisaniyelere kadar uzamıştı ki bu da güvenilir hesaplamalar için yeterliydi.

Katı hal bilgi işlem sistemleri daha önce var olmasına rağmen, Amerikalı bilim adamları ilk kez buna decoherence korumasını “gömmeyi” başardılar ve kuantum bilgisayarların kullanımına yönelik önemli bir adım attılar. Araştırmacılar ekibi, sistemlerinin gerçekten kuantum modunda çalıştığını ve neredeyse tamamen Grover'ın algoritmasına karşılık geldiğini kanıtladı.

tam görmek Bilim ve teknoloji haberlerinin arşivi, yeni elektronik

Bu sayfanın tüm dilleri

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri