![]() Comentarii Adauga Comentariu _ Poate o nouă tehnică de captare a electronilor „fierbinți” să facă celulele solare mai eficiente?![]() _ Poate un o nouă tehnică de captare a electronilor „fierbinți” face celulele solare mai eficiente?O nouă modalitate de extragere a informațiilor cantitative din experimente de ultimă generație cu o singură moleculă a fost dezvoltată de fizicienii de la Universitatea din Bath. Folosind aceste informații cantitative, cercetătorii vor putea sonda fizica ultra-rapidă a electronilor „fierbinți” de pe suprafețe – aceeași fizică care guvernează și limitează eficacitatea celulelor solare pe bază de siliciu. Celule solare. lucrează prin transformarea luminii în electroni, a căror energie poate fi colectată și recoltată. O celulă solară fierbinte este un tip nou de celulă care transformă lumina solară în electricitate mai eficient decât celulele solare convenționale. Cu toate acestea, eficiența acestui proces este limitată de crearea de electroni energetici sau „fierbinți”, care au o viață extrem de scurtă și își pierd cea mai mare parte a energiei în jurul lor în primele câteva femtosecunde ale creării lor (1 femtosecundă este egală cu 1/1.000.000.000.000.000). de o secundă). Durata de viață ultrascurtă a electronilor fierbinți și distanța scurtă corespunzătoare pe care o pot parcurge înseamnă că sondarea și influențarea proprietăților electronilor fierbinți este o provocare experimentală. Până în prezent, au existat câteva tehnici capabile să ocolească aceste provocări, dar niciuna nu s-a dovedit capabilă de rezoluție spațială - adică nu ne pot spune despre legătura crucială dintre structura atomică a unui material și dinamica electronilor fierbinți din acel material. . Manipularea unei ținte Cercetătorii de la Departamentul de Fizică din Bath au studiat electronii fierbinți folosind un microscop cu scanare tunel (STM). Acest dispozitiv este proiectat să imagineze atomi și molecule individuali. Prin injectarea unui curent electric mic (un fascicul de electroni fierbinți) într-o singură moleculă țintă, dispozitivul poate, de asemenea, să manipuleze o țintă — mișcând-o, rotind-o, rupând o legătură chimică sau creând o nouă legătură chimică. Manipularea atomică este limita supremă a nanoștiinței și a chimiei cu o singură moleculă. Acestea sunt domeniile fizicii care folosesc materia la scară atomică sau moleculară pentru a studia proprietățile electrice, optice, termice și mecanice ale materialelor. Până în prezent, manipularea atomică a fost folosită pentru a dezvolta (printre altele) mașini moleculare (unde, de exemplu, o moleculă se rotește atunci când este aplicat un curent de electroni) și emițători de lumină cu o singură moleculă (cele mai mici diode organice emițătoare de lumină).< /p> Întorcându-se știința pe cap Oamenii de știință din Bath, totuși, au dat peste cap experimentele tradiționale. În loc să folosească un fascicul de electroni pentru a măsura și controla ceea ce face molecula țintă, ei au folosit moleculele pentru a măsura ceea ce fac electronii înșiși. „Am folosit reacții cu o singură moleculă ca sondă pentru soarta electronilor fierbinți în primele câteva femtosecunde ale vieții lor — înainte de a-și pierde energia în mediul înconjurător”, a explicat dr. Kristina Rusimova de la Departamentul de Fizică, care a condus cercetarea. Această lucrare. deschide o nouă rută pentru măsurarea cantitativă și precisă a proceselor cu electroni fierbinți și controlul acestora. În timp, se speră că va alimenta noul câmp al celulelor solare fierbinți, unde scopul este de a capta energia unui electron creat într-o celulă fotovoltaică înainte ca acesta să piardă energie în mediul înconjurător în primele câteva femtosecunde minuscule ale existența sa. Studiul este publicat în Nanoscale Advances. Dr. Peter Sloan, cercetătorul în Fizica băii care a proiectat experimentul și a construit modelul pe care s-a bazat această cercetare, a spus: „O nouă înțelegere a proceselor care stau la baza soartei încărcăturilor elementare este printre cele mai importante contribuții la nanoștiință. Experimentele cu nanosonde moleculare deschid noi , modalități neexplorate anterior de a analiza comportamentul purtătorilor de sarcină fierbinte la scara lor relevantă de lungime atomică.” Dr. Rusimova a adăugat: „Prin experimente de ultimă generație, riguroase și extinse, am identificat mecanismul fizic responsabil nu numai pentru transportul sarcinii pe o suprafață de siliciu, ci și pentru etapa finală de manipulare, în care o moleculă este excitată de un electron. este ejectat de pe suprafața de siliciu, dar în mod esențial numai după ce electronul fierbinte și-a pierdut deja excesul de energie termică. Pentru prima dată, am legat dependența energetică a acestui pas de manipulare de structura subiacentă a benzii electronice de suprafață." În mod intrigant, acesta este, de asemenea, un punct de plecare pentru proiectarea altor materiale mai complexe, unde ar trebui să fie posibil să se controleze transportul de electroni fierbinți, de exemplu, prin crearea de defecte pentru a modifica în mod deliberat peisajul energetic al materialului sau prin reglarea materialului. temperatura.
Linkul direct catre PetitieCitiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:
|
ieri 21:01
_ Cisternă GNL eșuează în canalul Suez
ieri 21:01
_ Turmul se pândește după colț
ieri 21:00
_ Jocul Fed de pui cu bursa
ieri 15:37
_ Ce face pe cineva un psihopat?
ieri 15:20
_Gold FM Romania - 01 Feb 2023 13:23:03
ieri 15:20
_Gold FM Romania - 01 Feb 2023 14:50:59
ieri 15:20
_Gold FM Romania - 01 Feb 2023 14:55:33
ieri 14:01
_ TESS descoperă o nouă pitică maro caldă
ieri 13:27
_ Tom Brady își anunță retragerea
ieri 13:07
_ Emily Atack reflectă la anii adolescenței
ieri 11:46
_ Știi ce contează pentru cei cinci pe zi?
ieri 11:43
_ ANDROID...
ieri 11:43
_ UPDATE: APLICAȚIA DRUDGE IPHONE, IPAD...
ieri 11:43
_ Hanks va fi De-Aged în noul Zemeckis...
ieri 11:43
_ Retrăind timpul lui nebun în Miami...
ieri 11:43
_ Santos renunță la sarcinile comisiei...
ieri 11:42
_ Vârtej ciudat în cer vina lui Elon?
ieri 11:41
_ Genitale masculine găsite la benzinărie...
ieri 11:41
_ Euro trades at 4.9148 RON
ieri 11:41
_ Corporațiile conduc inflația?
ieri 11:41
_ Profitul lui MCDONALD crește...
ieri 11:40
_ Haley pregătește videoclipul campaniei...
ieri 11:40
_ Tim Scott către Iowa...
ieri 11:40
_ Rivalitatea se apropie de fierbere...
ieri 11:40
_ Ron ii spune lui Don: Am fost reales...
ieri 11:39
_ STORMY DANIELS BACK TO HANUNT...
ieri 11:39
_ RUSIA REALIZA CÂŞTIGURI
ieri 11:39
_ UCRAINA A RESPECTAT AVIONELE DE LUPĂ
ieri 11:36
_ Unde corupția este răspândită
ieri 11:36
_ Curs valutar, 1 februarie
ieri 11:25
_4 Media Info - 01 Feb 2023 09:06:25
ieri 11:25
_4 Media Info - 01 Feb 2023 09:12:04
ieri 10:36
_ WhatsApp a lansat trei funcții noi
ieri 10:02
_ Oil pollution on Arges river
ieri 06:56
_George Simion - 01 Feb 2023 06:11:00
ieri 06:55
_4 Media Info - 01 Feb 2023 06:03:44
ieri 06:40
_ FBI a percheziționat biroul lui Joe Biden
ieri 06:35
_ Adevărul incomod despre Solyndra
|
|
Comentarii:
Adauga Comentariu