Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. Микрофотографии сечения мембраны из анодированного оксида алюминия (справа) поры покрыты оксидом цинка, (слева) поверхность мембраны с проницаемым проводящем слоем из допированного оксида цинка.
Рис.2. (a) Зависимость времени жизни заряда от фотонапряжения для образца с толциной стенки 4 нм(синий) и 9 нм (оранжевый), на вложенном графике показана зависимость времени жизни заряда от толщины ZnO при постоянном напряжении 600мВ;(b) Зависимость плотности фототока от напряжения для наиболее эффективной солнечной батареи (толщина ZnO - 7 нм) после возбуждения излучением;(c) Характерная эффективность фотон-ток (синий) и эффективность светопоглащения (оранжевый) при толщине ZnO – 5 нм;(d) Зависимость фототока короткого замыкания (синий) и напряжение при разомкнутой цепи (синий) в зависимости от толщины слоя ZnO.

Нанотрубки ZnO как основа солнечных батарей на красителях

Ключевые слова:  альтернативная энергия, наноматериал, нанотрубки, периодика, рекомбинация, солнечный элемент

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

28 сентября 2007

Высокая эффективность солнечных батарей на красителях обеспечивается за счёт малого коэффициента экстинкции и большой поверхностью фотоанода, которая может быть более чем 1000 раз больше поверхности плоского электрода. Такое сочетание свойств обеспечивает необходимое поглощение волн видимого и частично инфракрасного диапазонов. Финальная эффективность данного процесса - преобразования световой энергии в электрическую - определяется разностью скоростей рекомбинации и переноса заряда. Для того, чтобы снизить потери в эффективности, связанные с низкой скоростью переноса заряда, применяют различные окислительно-восстановительные процессы. К примеру, система йодид/трийодид применятся с диоксидом титана в прототипе таких солнечных батарей для предотвращения рекомбинации экситонов.

Один из методов состоит в том, что в матрицу анодированного оксида алюминия с помощью метода напыления атомарных слоёв вводят оксид цинка для получения ориентированных полупроводниковых нанотрубок. А затем в полученные мембраны вводят (Bu4N)2-[Ru(4,4`-(COOH)-2,2`-bipyridine)2(NCS)2] (краситель B2). После этого собиралась батарея с электродом из платинированного фторсодержащего оксида олова.

В результате проведённых экспериментов было показано, что плотность фототока короткого замыкания для данных солнечных батарей может достигать 3,3 мА/см2, фотонапряжение разомкнутой цепи 739 мВ. Таким образом, полученная эффективность составляет 1,6%, что является приемлемым показателем для данного вида устройств.


Источник: Nano Letters



Комментарии
Бурнин Андрей, 29 сентября 2007 03:12 
Браво! Покупаем Уотмановский Аnodisk с порами 0.2 микрона, покрываем оксидом цинка и вот! Ба! Наноматериал. Ну хоть бы 0.02 микронный бы взяли тогда что ли, всё ж 20 нм в 10 раз нанотехнологиченее чем 200нм. Ток ведь они дороже . Чёт нанопурга мельчать начала... . Цифирки по эффективности тоже ничего так . NanoLetters публиковать что ли больше нечего?
Shvarev Alexey Y, 29 сентября 2007 06:09 
Ну дык Energy bill приняли? Приняли! 15% энергии надо добывать из возобновляемых источников? надо! Вот сейчас настоящий энергетический пурген и начнется на почве высоких цен на нефть. Андрюха, ты слышал, что кукуруза подскочила уже от 2 американских рублей за (то чем еее меряют) до 4? Не знаю как у вас, а у нас фермеры уже возбудились. Скоро спирт будуг гнать из всего включая табуретки...
Бурнин Андрей, 29 сентября 2007 08:06 
Эту кукурузу ещё и с чем-нть бегающим надо скрестить, что бы она сама в кучу сбегалась по мере созревания, тогда, по крайней мере, весь полученный из неё спирт не уйдёт на уборку урожая. .
Вообще в южных штатах топливо надо добывать липосакцией.
Но эт ладно, мне статейка про нанотрубки из ZnO понравились. Ловкие ребята ;)
Shvarev Alexey Y, 29 сентября 2007 09:17 
Кто нас южан обидит, тот дня не проживет. Андрюха, ты хоть видел девушек на юге? Они там все ******* и absolute knockdown. Там же глаза разбегаются... Я в Орегоне и 10% таких не видел... На Юге это какая-то научная аномалия в смысле женской красоты.
Что-то я не поняла, 1.6% - это большое достижение?..
Трусов Л. А., 01 октября 2007 12:44 
говорят, что да
Изобретение из класса
Дорого! Нетехнологично!! Недолговечно!!!

Ура, товарищи.
Краситель на солнышке выгорит. Смайстячить такое куда как посложнее чем простые фотоэлементы. В общем, по-моему - это нанопурген.

Ещё.
Неужели там действительно нужен "малый коэффициент экстинкции" ?
Сергеев Сергей, 05 ноября 2007 09:58 
Ребята, а кто в этом нанопургене шарит?
а то чувствую я что мне этим заниматься придется..

кто что-нить знает - стучите 326118087 плиз..

Ну хоть бы 0.02 микронный бы взяли тогда что ли, всё ж 20 нм в 10 раз нанотехнологиченее чем 200нм[I]

хе, ватмановский 20нм щас только сверху кажеться 20 нм, внутри - 100-200 поры на самом деле

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

E. coli на стекле
E. coli на стекле

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.