Нормални слънцезащитни продукти ще ви помогнат в създаването на слънчеви панели

Познаваш ли го с бяло петно ​​на носа или на гърба. Но след като бял крем, който предпазва кожата от слънцето може да започне да произвежда електричество на покрива на дома си или кола. Много хора знаят, че цинков оксид е ключов елемент в слънцезащитни продукти и прах за пелена. Но той също така действа като полупроводник, който може да се използва в нови видове слънчеви клетки, оптични сензори, газ и ултравиолетови лазери, както и в производството на водород в газообразно състояние, което ще замени петрола като източник на гориво за леки и товарни автомобили.

Нормални слънцезащитни продукти ще ви помогнат в създаването на слънчеви панели

"Основното предимство на цинков оксид в сравнение с други полупроводникови материали е, че много, това е евтин и може да се използва за създаване на много високо качество на оборудване бързо и евтино", казва Амир Hassanpour, физик от Университета Конкордия в Монреал. "Това може да доведе до устройства евтини с добра производителност, които не разчитат на редки, постоянно липсващите материали".

Заедно с Hassanpour колеги разработен нов метод за обработка на цинков оксид за използване в полупроводници. Техният пробив подход може да бъде приложен към производството на по-ефективни слънчеви панели и водородни горивни клетки, между другото. Изследването е публикувано в списанието на материали и дизайн.

На микроскопско ниво, цинков оксид е малка дърво "дървета" - nanorods - триизмерни структури, които осигуряват електротранспорт път. За да се представят добре в приложения като газови сензори, nanorods трябва да се поставят по определен начин. Така организира тях винаги е бил скъп и сложен процес.

"цинков оксид може лесно да се отглежда като дървени разположени произволно nanorods, диаметърът на всеки от които 100-1000 пъти по-малък от човешки косъм. Но е много трудно да се определи най-nanorods, тъй като те растат ", казват учените.

Нормални слънцезащитни продукти ще ви помогнат в създаването на слънчеви панели

Учените гладка повърхност, покрита с цинков оксид и се загрява до 400 градуса по Целзий. След това те се покриват с първия полимерен слой и електронен лъч се използва за пробиване на отвори в него. След това се поставя цинков оксид маска и шарка в бутилка цинкова сол и други химикали, разтворени в чиста вода. След това разтворът се загрява. Цинк и вода реагират само в отворите, така nanorods се образува само в тези отвори. След отстраняване на полимера е горски nanorods.

Отглеждане nanorods по специален шаблон, учените могат да създадат фотонни кристали - специални структури, които капан светлина. Фотонни кристали могат да бъдат използвани за създаване на по-ефективни UV лазери или оптични сензори газове, които могат да променят цвета си в присъствието на специфичен газ.

Такъв сензор може, например, откриване на опасни количества въглероден моноксид. Или може да се използва за откриване на следи от газове, които не трябва да бъдат, например, съхранение етилен плодове, тъй като присъствието на етилен може да доведе до разваляне на плодове, споменатият Hassanpour.

Цинков оксид nanorods ще бъде ценен актив за газови сензори, като те могат да варират по предсказуем начин, когато е подложен на различни газове. Въпреки, че може да се създаде такива сензори от nanorods не подредени в определен режим, за да се създаде по-чувствителни устройства изисква внимателен контрол на позиционирането на nanorods. Цинков оксид nanorods могат да бъдат използвани за създаване на по-ефективни и евтини горивни клетки слънчева водород. Тъй като цинков окис абсорбира енергия от слънчева светлина, nanorods разположение във вода причинява че абсорбира слънчевата енергия разрушава връзката между кислород и водородните атоми в водните молекули да се образува газ водород.

Това водород могат да се събират и след това се използва като гориво, в идеалния случай да замени бензина или други изкопаеми горива. Запазването водород, инженери може лесно да го прехвърля на потребителя като гориво, например, водород кола.

Свързани статии