Фенольные смолы сделают солнечное электричество более доступным

Благодаря работе учёных из Научно-технического университета (Южная Корея) появилась возможность заменить дорогие металлы дешёвыми органическими смолами в некоторых типах солнечных батарей…

…А именно в ячейках Гретцеля (DSSC) — фотоэлектрохимических ячейках, использующих фоточувствительные мезопористые оксидные полупроводники с широкой запрещённой зоной (например, оксид титана TiO2). DSSC демонстрируют набор очень полезных и недоступных для других типов фотогальванических ячеек качеств: к примеру, они дёшевы, гибки, обладают неплохой эффективностью. Впрочем, с их ценой, безусловно, ещё можно и нужно работать, потому что при переходе к масштабным проектам вроде энергообеспечения целого дома она может напугать, что и сдерживает развитие этой технологии.


Так выглядит новый фотокатализатор для цветосенсибилизированных солнечных батарей. (Иллюстрация RCS.)

Сейчас треть цены DSSC приходится на драгоценные металлы, входящие в состав специальных красителей, которые используются для активации фотокатализатора (оксида титана), делая его более чувствительным к самой полезной части солнечного света — видимому спектру. И вот теперь, похоже, силами корейских учёных под руководством Вон-Ён Чхве (Wonyong Choi) найден способ замены дорогих красителей простой и дешёвой фенольно-формальдегидной смолой.

Идея появилась не на пустом месте. Ранее г-н Чхве уже имел шанс продемонстрировать, что фенол в случае связывания с поверхностью оксида титана способен обеспечивать перенос заряда с лиганда на металл под действием видимого света. Но сам по себе фенол образует слишком слабый и нестабильный комплекс с переносом заряда на поверхности TiO2. К счастью, его полимеризация с образованием фенольно-формальдегидной смолы позволила получить более стабильный комплекс (благодаря полидентантности лиганда), абсорбирующий значительно больше видимого света.

Для связывания смолы с поверхностью TiO2 оказалось достаточным просто диспергировать последний в ацетоновом растворе фенольно-формальдегидной смолы.

В качестве демонстрации возможностей своей разработки химики провели успешный эксперимент по получению водорода под действием видимого света. Создание «живых» солнечных батарей, по-видимому, дело недалёкого будущего. А пока можете углубиться в исследование, представленное в журнале Chemical Communications.

Кстати, у экологов, скорее всего, к разработке будет масса претензий.

Подготовлено по материалам Chemistry World.







Интересные новости
Вплине на вимірювання часу: танення льодовиків сповільнило обертання ЗемліВплине на вимірювання часу: танення льодовиків сповільнило обертання Землі
Вчені розповіли, чому «зірки-невдахи» часто самотніВчені розповіли, чому «зірки-невдахи» часто самотні
Археологи знайшли в Британії багато прикрашену римську віллу з табличками з прокльонамиАрхеологи знайшли в Британії багато прикрашену римську віллу з табличками з прокльонами
ДНК віком 1500 років допомогла відтворити зовнішність імператора КитаюДНК віком 1500 років допомогла відтворити зовнішність імператора Китаю
Блок рекламы


Похожие новости

Астрономы провели наиболее детальное исследование Млечного Пути и обнаружили «странные звезды»Астрономы провели наиболее детальное исследование Млечного Пути и обнаружили «странные звезды»
Новый подвид омикрона оказался еще более заразнымНовый подвид омикрона оказался еще более заразным
Медики рассказали, для кого штамм коронавируса "Омикрон" является наиболее опаснымМедики рассказали, для кого штамм коронавируса "Омикрон" является наиболее опасным
Во Франции обнаружили более заразный, чем омикрон, вариант ковидаВо Франции обнаружили более заразный, чем омикрон, вариант ковида
Более 40 украинских вузов попали в рейтинг лучших университетов стран Европы и Средней Азии
Египетские археологи нашли Храм Солнца возрастом более 4500 лет
Случайный дефект приоткрыл путь к доступным квантовым процессорам
Вакцина Moderna наиболее эффективно защищает от госпитализации, - исследование
Учёные из США и Кореи предложили решение для преобразования отработанного тепла в электричество
В Испании нашли пещерные рисунки неандертальцев, которым более 60 тыс. лет
Последние новости

Подгружаем последние новости