La capacité de «fenêtres intelligentes» à produire de l'électricité est la voie à suivre, et les scientifiques vont un peu plus loin et ils feront des «fenêtres intelligentes» largement utilisés dans la vie quotidienne.
Les cellules solaires à colorant sont un matériau mince et flexible qui imite le principe de la photosynthèse et peut produire des circuits électroniques transparents qui peuvent être intégrés dans les fenêtres avec des murs et le bâtiment peut utiliser les fenêtres Alimentation électrique Parfois, ce matériau dépassera la technologie actuelle des panneaux solaires, mais en raison d'un manque de compréhension de la façon dont le photosensibilisateur interagit avec la surface du semi-conducteur au niveau moléculaire, la technologie n'a pas été en mesure de s'améliorer aujourd'hui. Efficacité
Une étude publiée plus tôt cette année dans la revue Nanoscale révèle en outre le mécanisme par lequel le colorant interagit avec la surface du semi-conducteur et les scientifiques de l'Université de Cambridge à Argonne National Laboratory du Département américain de l'Énergie ont développé les résultats Aidez-nous à développer une nouvelle technologie pour aider les villes à devenir plus écoénergétiques en exploitant la puissance des surfaces de fenêtres.
L'étude a simulé le entièrement assemblé entre le colorant organique et la surface des fenêtres des cellules solaires à semi-conducteurs, et dans lequel la structure moléculaire de l'électrode de travail, l'électrode est un conducteur, le courant passe à partir de ce produit. Colorant sensibilisateur est adsorbé sur la surface du film de dioxyde de titane nanoporeux, de les pigments de protection solaire, un colorant alimentaire, le dioxyde de titane partout figure. des études antérieures ont simulé la structure moléculaire d'une cellule solaire constituée d'un seul élément de la fenêtre, mais ne tient pas compte de la composition chimique de chaque composant de la cellule solaire de la cellule solaire peut être l'impact de l'efficacité a causé.
Jacqui Cole, auteur principal de l'étude et chef de l'équipe de recherche en génie moléculaire du groupe Cambridge, a déclaré: «Nos recherches ont démontré que certaines substances chimiques peuvent affecter de manière significative la performance photovoltaïque des cellules solaires, dont certaines étaient auparavant A été négligé.Nous avons seulement besoin d'améliorer correctement les performances de ces cellules solaires, vous pouvez les rendre plus compétitifs, parce que la relation entre le prix et la performance de l'industrie des cellules solaires détermine l'économie.Comparé avec d'autres technologies de cellules solaires, Le coût de fabrication des cellules solaires à colorant est très bon marché.
D'autres études sont en train de développer des technologies similaires dans l'espoir d'absorber efficacement la lumière solaire sur un large éventail de sources.Les chercheurs de la Michigan State University ont construit des panneaux solaires transparents similaires et selon les scientifiques, si la technologie peut être appliquée Des milliards de mètres carrés de surface de verre utilisable dans le pays auraient pu remplacer complètement les combustibles fossiles, tandis qu'une autre étude du Massachusetts Institute of Technology combine l'hélice d'ADN artificielle et le colorant pour capturer la lumière, Bien que ce mécanisme spécial n'a pas encore été fait de matériaux comme les fenêtres ou les textiles.
La recherche de Cole pour mieux comprendre l'interaction entre le colorant et la structure d'oxyde de titane, grâce à une conception rationnelle, pour obtenir une cellule solaire sensibilisée par colorant d'ingénierie moléculaire plus approprié, colorant fournit un « outil ». Ces colorants peuvent matériaux artificiels permettent d'obtenir la lumière du soleil, semblable à l'éclairage des plantes pendant les molécules Manner de photosynthèse de colorant sont excités dans la lumière du soleil de telle sorte que l'énergie à travers le flux de dioxyde de titane conducteur, de sorte que le colorant est absorbé.
Cole a déclaré: «Cela va stimuler le courant dans la boucle."
Au lieu de cela, ils ont utilisé un colorant organique appelé «MK-2», qui fait actuellement l'objet d'essais en laboratoire, mais des colorants organométalliques ont été commercialisés. Cole note également qu'une tour à Graz, en Autriche Le bâtiment a déjà utilisé une fenêtre génératrice d'énergie au sommet de la tour.
Jusqu'à présent, la commercialisation des fenêtres à énergie solaire utilisant cette technologie a été activement poussée et certains des bâtiments exemplaires alimentés par eux ont également été construits. "
