Shkencëtarët zbulojnë një material të ri që mund të revolucionarizojë energjinë diellore

Shkencëtarët zbulojnë një material të ri që mund të revolucionarizojë energjinë diellore

Shkencëtarët e Universitetit të Kembrixhit kanë arritur një zbulim që mund të ndryshojë rrënjësisht mënyrën se si prodhohet energjia diellore. Ata kanë identifikuar një mënyrë të re për të kthyer dritën në energji elektrike duke përdorur vetëm një material të vetëm, të lehtë dhe efikas, një zhvillim që mund t’i bëjë panelet diellore më të lira, më produktive dhe më të lehta për t’u prodhuar.

Studimi, i botuar të mërkurën nga Science Daily, prezanton një metodë shumë efikase për kapjen e dritës dhe shndërrimin e saj në energji elektrike. Ky inovacion nuk ndikon vetëm në teknologjinë diellore, por edhe në fushën e elektronikës, pasi mundëson që i gjithë procesi të ndodhë brenda një materiali të vetëm.

Hulumtimi është përqendruar në një material organik të quajtur P3TTM, i cili ka një elektron të vetëm të paçiftuar, çka i jep atij veti të pazakonshme.

“Kjo është magjia e vërtetë”, tha Biwen Li, studiuesi kryesor në Laboratorin Cavendish.

Në shumicën e materialeve organike, elektronet zakonisht formojnë çifte dhe mbeten të izoluara nga molekulat përreth, por në rastin e P3TTM, kur molekulat janë afër njëra-tjetrës, elektronet e tyre bashkëveprojnë dhe rreshtohen në një model të veçantë.

Drita mund të nxisë një elektron që të kalojë nga një molekulë në tjetrën, duke krijuar ngarkesa që prodhojnë energji elektrike. Një qelizë diellore e hollë e ndërtuar me P3TTM arriti të shndërronte pothuajse çdo grimcë drite në energji elektrike, me efikasitet të lartë dhe duke përdorur vetëm një material. Energjia minimale e nevojshme për këtë proces, e njohur si “Hubbard U”, përfaqëson koston energjetike të mbajtjes së dy elektroneve në të njëjtën molekulë.

Dr. Petri Murto projektoi molekula që mund të kontrollojnë mënyrën e bashkëveprimit dhe energjinë e ndarjes së ngarkesës përmes fizikës Mott-Hubbard. Ky përparim hap rrugën që qelizat diellore të ndërtohen nga një material i vetëm me kosto të ulët, peshë të lehtë dhe efikasitet të lartë.

Zbulimi vjen në një moment simbolik, duke përkuar me 120-vjetorin e lindjes së Sir Nevill Mott, një nga themeluesit e fizikës moderne të materies së kondensuar.

“Ndihet sikur po mbyllet një rreth i plotë”, tha prof. Richard Friend. “Njohuritë e Mott-it ishin themelore për karrierën time dhe për kuptimin tonë të gjysmëpërçuesve. Të shohësh këto rregulla të thella mekanike kuantike që po manifestohen në materiale të reja organike dhe t’i përdorim ato për mbledhjen e dritës, është vërtet diçka e veçantë.”

Ndërsa prof. Hugo Bronstein shtoi: “Ne nuk po përmirësojmë thjesht dizajnet e vjetra po shkruajmë një kapitull të ri në librat shkollorë, duke treguar se materialet organike janë të afta të gjenerojnë ngarkesa vetë.”

/Motilokal.com