Loading

Рок-музыка повышает эффективность солнечных батарей

Создано 13.11.2013 23:19
Автор: Алексей Норкин

Рок-музыка повышает эффективность солнечных батарей

Громкая музыка может повысить эффективность преобразования энергии некоторыми солнечными элементами. К такому неожиданному выводу пришли исследователи из Лондонского университета королевы Марии (Queen Mary University of London) и Имперского колледжа в Лондоне (Imperial College London). Они использовали звуковые колебания, вызванные исполнением музыкальных произведений для повышения отдачи фотоэлектрических преобразователей на основе наностержней. Удивительно еще и то, что по воздействию на элементы рок-музыка оказалась значительно эффективнее классики.

Устройство, преобразующее солнечный свет в электричество, создано на основе наностержней из оксида цинка, покрытых активным полимером. Изучая их особые свойства, научная команда смогла показать, что уровни звука не ниже 75 децибел, что эквивалентно шуму офисного принтера, способны улучшить характеристики солнечных фотоэлементов.

«Исследование систем для преобразования вибраций в электричество получило действительно захватывающее развитие, показав, что аналогичный набор физических свойств может повысить производительность фотоэлектрических преобразований», - сказал доктор Стив Данн (Steve Dunn) из Школы техники и материальной науки (School of Engineering and Materials Science) Университета королевы Марии.

Наностержни из оксида цинка

Ранее ученые показали, что растяжение или давление, оказываемое на материалы из оксида цинка, может привести к появлению напряжения, известного как пьезоэлектрический эффект. Тем не менее, влияние пьезоэлектричества на эффективность солнечных фотоэлементов ранее не привлекло внимания исследователей.

«Мы думали, что звуковые волны, производя случайные флуктуации, подавляют друг друга, и поэтому не ожидали увидеть значительного общего влияния на выходную мощность», - сообщил один из руководителей исследования Джеймс Даррант (James Durrant), профессор фотохимии из Имперского колледжа. «Ключевым для нас стало то, что случайные флуктуации звука не компенсируют друг друга, напротив, некоторые звуковые частоты оказались способны усилить выход солнечной ячейки. Увеличение мощности оказалось необычно большим эффектом, учитывая, как мало звуковой энергии мы на это потратили».

«Мы старались проигрывать музыку, вместо скучного однообразного шума, так как это могло помочь нам изучить влияние различных параметров. Самую большую разницу мы обнаружили, проигрывая поп-музыку в сравнении с классической. Как мы теперь понимаем, это происходит потому, что наши акустические солнечные батареи лучше всего реагируют на более высокие звуки, присутствующие в поп-музыке», - заключил Даррант.

Традиционные и широко распространенные кремниевые солнечные батареи обладают рядом недостатков. Оксиды цинка значительно дешевле, элементы на их основе могут быть выполнены в виде тонких пленок. Препятствием для широкого использования оксидов является их низкая эффективность, всего 1,2%, лишь малая часть того, на что способен кремний. В ходе экспериментов со звуком удалось поднять значение эффективности солнечных элементов на основе нанотрубок из оксида кремния до 1,8%, что в полтора раза превышает первоначальный уровень.

Facepla.net по материалам Electrinics Weekly

Комментарии: