Ученые придумали солнечные батареи со способностью к самосборке и саморемонту
9 сентября 2010 года
Группа ученых из четырех университетов и научных центров США разработала технологию создания наноячеек, которые могут стать основой долговечных солнечных батарей, обладающих способностью к самосборке и саморемонту.
Число циклов сборки/разборки новых фотоэлектрических ячеек фактически бесконечно, утверждают авторы технологии.
Идее применения биологических молекул в фотоэлектрических панелях уже много лет, однако здесь сделан радикальный шаг вперед - устранен один из основных недостатков таких ячеек - быстрая деградации под действием света и кислорода, сообщает МЕМБРАНА.ру (Архивная копия от 13 декабря 2010 на Wayback Machine) со ссылкой на британскую телерадиокорпорацию BBC.
Растения решают проблему долговечности "батареек" просто - постоянно разрушают комплексы белков, захватывающих фотоны, и тут же строят их заново. Нечто похожее удалось воспроизвести и в новой ячейке. Ученые взяли реакционные центры, добавили фосфолипиды (компоненты клеточных мембран), углеродные нанотрубки и поверхностно активные вещества (ПАВ), после чего просто перемешали все это.
"Это похоже на головоломку, которую вы бросаете в воздух, а она падает уже в собранном виде", – говорит руководитель группы Майкл Страно. - До сих пор самосборку солнечных батареек мы видели лишь в масштабе миллиметровых деталей".
К удивлению экспериментаторов, как только они начали удалять ПАВ из смеси, остальные молекулы принялись самостоятельно собираться в фотоэлектрические панельки нанометрового поперечника, причем при подключении контактов они оказались способны "делегировать" небольшое количество электронов в сеть.
Процесс шел полностью самостоятельно. Фосфолипиды формировали крошечные диски, с одной стороны которых прицеплялись нанотрубки, а с другой фоточувствительные белки (напоминает самосборку сложных наночастиц, только в том опыте действовали магнитные силы, а здесь - межмолекулярные).
Для "лечения" такой батареи достаточно вновь добавить ПАВ и немного белков на замену, а затем откачать ПАВ. Наночастицы распадутся и снова соберутся, отремонтировав любой дефект. КПД ячеек пока скромен, но их авторы считают, что технологию можно усовершенствовать, повысив концентрацию молекулярных комплексов.
Источники[править]
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии[править]
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
