بیوتکنولوژی صنعتیبیوتکنولوژی محیط زیستبیوتکنولوژی میکروبیسوخت زیستی

تقویت باتری‌های خورشیدی با ریزجلبک‌ها

✅دیاتوم‌ها نوعی جلبک هستند که به‌طور شگفت‌انگیزی تولیدمثل می‌کنند و به خاطر توانایی‌شان در کنترل نور به «جواهرهای دریا» معروف‌اند. اکنون محققین امیدوارند که با کنترل این ویژگی بتوانند تکنولوژی خورشیدی را توسعه دهند.


?در آزمایشگاه آندره تیلور، دانشیار مهندسی شیمی و محیط زیست، دیاتوم‌های فسیل‌شده برای حل مشکلی در طراحی که مدت زیادی توسعه سلول‌های خورشیدی را با مشکل مواجه کرده بود، مورد استفاده قرار گرفته‌اند. دیاتوم‌ها در همه آب‌ها و حتی در پوست تنه درختان یافت شده‌اند و دارای اسکلتی از جنس نانوساختارهای سیلیس یا شیشه هستند.

?لیندسی مک میلون براون، دانشجوی دکترای آزمایشگاه تیلور و نویسنده ارشد مقاله می‌گوید: «وجود این موجودات در طبیعت واقعاً شگفت‌انگیز است. آن‌ها به جلبک کمک می‌کنند تا نورهای پراکنده را برای فتوسنتز جذب کند. پس ما هم قادریم از این توان طبیعی استفاده کرده و آن را در سلول‌های خورشیدی به کار بگیریم.»

?این مخلوقات کوچک می‌توانند به‌طور ویژه برای طراحی تکنولوژی خورشیدی که به نام فتوولتائیک شناخته می‌شود ارزشمند باشند. فتوولتائیک، یک تکنولوژی جدید است که نسبت به تکنولوژی‌های خورشیدی مرسوم ارزان‌تر تمام می‌شود. یک چالش طراحی این تجهیزات این است که آن‌ها برای فعالیت نیازمند لایه‌های فعال بسیار نازکی هستند (100 تا 300 نانومتر) که توانایی آن‌ها در تبدیل نور به الکتریسیته را محدود می‌کند. راه‌های اصلاح این مشکل شامل کارگذاشتن ساختارهای نانویی است که نورهای پراکنده را به تله بیندازد و قدرت جذب نور را افزایش دهند. هرچند این روش‌ها برای تولید انبوه بسیار پرهزینه هستند و این، همان‌جایی است که دیاتوم‌ها می‌توانند کمک کنند.

?این موجودات طی میلیون‌ها سال تکامل برای جذب نور پرورش یافته‌اند. آن‌ها رایج‌ترین فیتوپلانکتون یافت شده در طبیعت هستند، ارزان تمام‌ شده و تقریباً همه‌جا یافت می‌شوند. تیم تحقیق که شامل همکارانی از ناسا، دانشگاه پرینستون و دانشگاه لینکلن است، دیاتوم‌ها را در سرتاسر لایه فعال سلول خورشیدی پراکنده کردند. با انجام این کار، آن‌ها از این طریق میزان مواد لازم برای لایه فعال را بدون کم شدن خروجی الکتریکی مفید آن، کاهش دادند.

?مک میلان براون بیان کرد: «ما توانستیم بفهمیم که تراکم صحیح دیاتوم‌ها برای این کار چقدر است و چه مقدار از این ماده برای تقویت خروجی الکتریکی مورد نیاز است. این کشف بسیار سودمند است زیرا موادی که ما پیش‌ازاین برای پر کردن لایه فعال استفاده می‌کردیم، بسیار گران و کمیاب بودند.»

?گزارش علمی پژوهشی این مطالعه در مجله Organic electronics منتشر شده است.

?ترجمه: مریم باورساد

☑️ لینک خبر
☑️ عضویت در زیست فن میکروبی صنعتی محیط زیست
☑️عضویت در کانال زیست فن

تقویت باتری‌های خورشیدی با ریزجلبک‌ها – اخبار زیست فناوری

برچسب‌ها
نمایش بیشتر

نوشته‌های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

هشـت + یـک =

دکمه بازگشت به بالا
EnglishIran
بستن
بستن