Wetenschap
Deze pasta van met cadmiumsulfide gecoate titaniumdioxide-nanodeeltjes zou grote oppervlakken in zonnecellen kunnen veranderen. (Photo Credit:ACS Nano)
(PhysOrg.com) -- Stel je voor dat de volgende verflaag die je aan de buitenkant van je huis aanbrengt, elektriciteit opwekt uit licht - elektriciteit die kan worden gebruikt om de apparaten en apparatuur aan de binnenkant van stroom te voorzien.
Een team van onderzoekers van de Universiteit van Notre Dame heeft een grote vooruitgang geboekt in de richting van deze visie door een goedkope "zonneverf" te maken die halfgeleidende nanodeeltjes gebruikt om energie te produceren.
"We willen iets transformerends doen, om verder te gaan dan de huidige op silicium gebaseerde zonnetechnologie, " zegt Prashant Kamat, John A. Zahm Professor of Science in Chemistry and Biochemistry en een onderzoeker in het Notre Dame's Centre for Nano Science and Technology (NDnano), wie het onderzoek leidt.
"Door energieproducerende nanodeeltjes op te nemen, kwantumstippen genoemd, tot een smeerbare verbinding, we hebben een éénlaagse zonneverf gemaakt die zonder speciale apparatuur op elk geleidend oppervlak kan worden aangebracht."
De zoektocht van het team naar het nieuwe materiaal, beschreven in het journaal ACS Nano , gecentreerd op nanodeeltjes van titaniumdioxide, die waren gecoat met cadmiumsulfide of cadmiumselenide. De deeltjes werden vervolgens gesuspendeerd in een water-alcoholmengsel om een pasta te creëren.
Toen de pasta op een transparant geleidend materiaal werd geborsteld en aan licht werd blootgesteld, het creëerde elektriciteit.
"De beste licht-naar-energie conversie-efficiëntie die we tot nu toe hebben bereikt, is 1 procent, die ver achter ligt bij de gebruikelijke 10 tot 15 procent efficiëntie van commerciële siliciumzonnecellen, " legt Kamat uit.
"Maar deze verf kan goedkoop en in grote hoeveelheden worden gemaakt. Als we de efficiëntie iets kunnen verbeteren, we kunnen in de toekomst misschien echt een verschil maken in het voldoen aan de energiebehoeften."
"Daarom hebben we de nieuwe verf gedoopt, Zon-geloofwaardig, " hij voegt toe.
Kamat en zijn team zijn ook van plan om manieren te bestuderen om de stabiliteit van het nieuwe materiaal te verbeteren.
NDnano is een van de toonaangevende nanotechnologiecentra ter wereld. Haar missie is het bestuderen en manipuleren van de eigenschappen van materialen en apparaten, evenals hun interfaces met levende systemen, op nanoschaal.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com