• صفحه اصلی
  • همه اخبار
  • تبلیغات تکناک
  • درباره ما
  • تماس با ما
اخبار تکنولوژی روز جهان و ایران
  • فناوری
    • اخبار هوش مصنوعی
    • رباتیک
    • اینترنت و شبکه
    • شبکه های اجتماعی
    • هوافضا
    • معماری
    • ورزش
    • رویداد ها
    • دوربین دیجیتال
  • کامپیوتر و موبایل
    • موبایل و تبلت
    • لپ تاپ و کامپیوتر
    • اپلیکیشن موبایل
    • نرم افزار
    • سخت افزار
    • ساعت هوشمند
    • مانیتور
    • اسپیکر و هدفون
    • سیستم عامل موبایل
    • سیستم عامل کامپیوتر
  • نقد و بررسی
    • بررسی موبایل و تبلت
    • کنسول بازی
    • بررسی لپ تاپ و کامپیوتر
    • قطعات کامپیوتر
    • نرم افزار
    • بررسی اسپیکر و هدفون
    • بررسی ساعت هوشمند
  • آموزش
    • سیستم عامل موبایل
    • سیستم عامل کامپیوتر
    • آموزش هوش مصنوعی
    • سخت افزار
  • اخبار ارز دیجیتال
    • قیمت لحظه ای ارز دیجیتال
    • ماشین حساب ارز دیجیتال
    • آموزش ارز دیجیتال
  • علمی
    • سلامت و پزشکی
    • انرژی
    • فیزیک
    • شیمی
    • نجوم
    • ورزش
    • محیط زیست
    • باستان شناسی
  • کسب و کار
    • شرکت ها
    • بورس
    • مدیریت(پروژه، کسب و کار، منابع انسانی)
    • استارتاپ ها
    • دولت الکترونیک
    • رویداد کسب و کار
  • وسائل نقلیه
    • خودرو
    • دوچرخه
    • موتور سیکلت
    • قطار
    • هواپیما
  • بازی و سرگرمی
    • کنسول بازی های کامپیوتری
    • بازی های کامپیوتر
    • بازی کنسول
    • بازی موبایل
    • فیلم و سریال
  • چند رسانه ای
    • عکس
    • ویدئو
  • اخبار داخلی
    • دانش بنیان
    • دولت الکترونیک
    • رویداد داخلی
    • بازار
    • دانشگاه
No Result
مشاهده تمامی نتایج
اخبار تکنولوژی روز جهان و ایران
  • فناوری
    • اخبار هوش مصنوعی
    • رباتیک
    • اینترنت و شبکه
    • شبکه های اجتماعی
    • هوافضا
    • معماری
    • ورزش
    • رویداد ها
    • دوربین دیجیتال
  • کامپیوتر و موبایل
    • موبایل و تبلت
    • لپ تاپ و کامپیوتر
    • اپلیکیشن موبایل
    • نرم افزار
    • سخت افزار
    • ساعت هوشمند
    • مانیتور
    • اسپیکر و هدفون
    • سیستم عامل موبایل
    • سیستم عامل کامپیوتر
  • نقد و بررسی
    • بررسی موبایل و تبلت
    • کنسول بازی
    • بررسی لپ تاپ و کامپیوتر
    • قطعات کامپیوتر
    • نرم افزار
    • بررسی اسپیکر و هدفون
    • بررسی ساعت هوشمند
  • آموزش
    • سیستم عامل موبایل
    • سیستم عامل کامپیوتر
    • آموزش هوش مصنوعی
    • سخت افزار
  • اخبار ارز دیجیتال
    • قیمت لحظه ای ارز دیجیتال
    • ماشین حساب ارز دیجیتال
    • آموزش ارز دیجیتال
  • علمی
    • سلامت و پزشکی
    • انرژی
    • فیزیک
    • شیمی
    • نجوم
    • ورزش
    • محیط زیست
    • باستان شناسی
  • کسب و کار
    • شرکت ها
    • بورس
    • مدیریت(پروژه، کسب و کار، منابع انسانی)
    • استارتاپ ها
    • دولت الکترونیک
    • رویداد کسب و کار
  • وسائل نقلیه
    • خودرو
    • دوچرخه
    • موتور سیکلت
    • قطار
    • هواپیما
  • بازی و سرگرمی
    • کنسول بازی های کامپیوتری
    • بازی های کامپیوتر
    • بازی کنسول
    • بازی موبایل
    • فیلم و سریال
  • چند رسانه ای
    • عکس
    • ویدئو
  • اخبار داخلی
    • دانش بنیان
    • دولت الکترونیک
    • رویداد داخلی
    • بازار
    • دانشگاه
No Result
مشاهده تمامی نتایج
اخبار تکنولوژی روز جهان و ایران
تک ناک تحقیق و پژوهش

این ماده انرژی خورشیدی را متحول می کند!

ساینا چمنی نوشته شده توسط ساینا چمنی
یکشنبه 24 تیر 1403 - 10:32
در تحقیق و پژوهش, علمی
این ماده انرژی خورشیدی را متحول می کند!
کپی لینکاشتراک گذاری در تلگراماشتراک گذاری در توییتر

نیمه‌هادی‌های آلی صنعت انرژی خورشیدی را متحول می‌کنند. این مواد بر پایۀ کربن، که ارزان‌تر و انعطاف‌پذیرتر از سیلیکون سنتی هستند، می‌توانند روی سطوح مختلف به کار روند.

به‌گزارش تک‌ناک، به تازگی تحقیقات عملکرد استثنایی یک کلاس جدید از نیمه هادی‌های آلی به نام پذیرنده‌های نان-فولرن (NFA) را توضیح می‌دهند، که با کارایی حدود ۲۰ درصد به دلیل مکانیزم منحصر به فرد جدایی بار، مشخص شده است.

انرژی خورشیدی نقشی حیاتی در زمینۀ انرژی پاک آینده دارد. اغلب سیلیکون که مادۀ نیمه هادی معمولی است و در صنایع الکترونیک روزمره یافت می‌شود، برای برداشت انرژی خورشیدی مورد استفاده قرار می‌گیرد. با وجود این، پنل‌های خورشیدی سیلیکونی با محدودیت‌هایی همراه هستند و نصب آنها روی سطوح منحنی، پُر هزینه و چالش‌برانگیز است.

در همین راستا برای رفع این چالش‌ها، محققان مواد جایگزینی را برای برداشت انرژی خورشیدی ایجاد کردند. در میان امیدوارکننده‌ترین آنها، نیمه هادی‌های ارگانیک که مواد نیمه هادی‌ مبتنی بر کربن هستند و در زمین به فراوانی یافت می‌شوند و ارزان‌تر و دوست‌دار محیط‌زیست می‌باشند، توجه محققان را به خود جلب کردند.

وای لون چان، یکی از محققان این مطالعه گفت: «مواد نیمه‌هادی به طور بالقوه می‌توانند هزینۀ تولید پنل‌های خورشیدی را کاهش دهند، چرا که این مواد را می‌توان با استفاده از روش‌های مبتنی بر محلول روی سطوح دلخواه پوشاند، که درست همانند شیوۀ رنگ‌آمیزی دیوار می‌باشد.»

وی تصریح کرد: «این مواد آلی را می‌توان برای جذب نور در طول موج‌های انتخابی تنظیم کرد و از آن برای ایجاد پنل‌های خورشیدی شفاف یا پنل‌های با رنگ‌های مختلف بهره برد. این ویژگی‌ها، پنل‌های خورشیدی ارگانیک را به ویژه برای استفاده در ساختمان‌های سبز و پایدار نسل بعدی مناسب می‌کند.»

در حالی که نیمه هادی‌های آلی قبلاً در صفحه نمایش لوازم الکترونیکی مصرفی مانند: تلفن‌های همراه، تلویزیون‌ها و هدست‌های واقعیت مجازی مورد استفاده قرار گرفته‌اند، امّا هنوز به طور گسترده در پنل‌های خورشیدی تجاری استفاده نشده‌اند. یکی از کاستی‌های سلول‌های خورشیدی آلی، راندمان کم تبدیل نور به الکتریسیته است.

چان در این زمینه بیان کرد: «الکترون‌ها در نیمه هادی‌های آلی به طور معمول به همتایان مثبت خود که به عنوان حفره شناخته می‌شوند، اتصال می‌یابند. به این ترتیب، نور جذب شده توسط نیمه هادی‌های آلی، اغلب شبه ذرات خنثای الکتریکی به نام اکسیتون تولید می‌کند.»

فهرست مطالب

  • پیشرفت با پذیرنده‌های نان-فولرن
  • پیامدها برای راه‌حل‌های انرژی آینده

پیشرفت با پذیرنده‌های نان-فولرن

یک کلاس جدید از نیمه هادی‌های آلی به نام پذیرنده‌های نان-فولرن (NFA) این الگو را تغییر داد. سلول‌های خورشیدی آلی ساخته شده با نان-فولرن می‌توانند بازدهی حدود 20 درصد را داشته باشند.

علی‌رغم عملکرد فوق‌العاده برای جامعۀ علمی نامشخص است که چرا این دستۀ جدید از نان-فولرن‌ها به طور قابل‌توجهی بهتر از سایر نیمه هادی‌های آلی عمل می‌کنند.

در یک مطالعۀ موفقیت‌آمیز که در مجلۀ Advanced Materials منتشر شد، چان و تیمش یک مکانیسم میکروسکوپی کشف کردند که تا حدودی عملکرد فوق‌العادۀ به دست آمده توسط نان-فولرن را توضیح می‌دهد.

کلید این کشف، اندازه‌گیری‌هایی بود که توسط نویسندۀ اصلی این مطالعه یعنی کوشال رجال با استفاده از یک روش تجربی به نام «طیف‌سنجی انتشار فوتونی دو فوتون با زمان تفکیک‌شده» یا TR-TPPE انجام شد. این روش به محققان اجازه داد تا انرژی الکترون‌های برانگیخته را با وضوح زمانی زیر پیکوثانیه (کمتر از یک تریلیونم یک ثانیه) ردیابی کنند.

چان توضیح داد: «در این اندازه‌گیری‌ها، رجال مشاهده کرد که برخی از الکترون‌های برانگیختۀ نوری در نان-فولرن‌ها می‌توانند به جای از دست دادن انرژی در محیط، از محیط انرژی بگیرند. این مشاهدات غیرمعمول است، چرا که الکترون‌های برانگیخته اغلب انرژی خود را در محیط از دست می‌دهند مانند یک فنجان قهوۀ داغ که گرمای خود را به محیط اطراف می‌دهد.»

این تیم تحقیقاتی معتقد هستند که این فرآیند غیرعادی در مقیاس میکروسکوپی به لطف رفتار کوانتومی الکترون‌ها رخ می‌دهد، که به الکترون برانگیخته کمک می‌کند تا به طور همزمان روی چندین مولکول ظاهر شود. این پدیدۀ عجیب و غریب کوانتومی با قانون دوم ترمودینامیک مطابقت دارد، که بر این باور است هر فرآیند فیزیکی باعث افزایش آنتروپی کل (معمولاً به نام بی‌نظمی) خواهد شد تا فرآیند افزایش انرژی را تولید کند.

رجال نیز در این باره گفت: «در بیشتر موارد، یک جسم داغ گرما را به محیط سرد خود منتقل می‌کند، چرا که انتقال گرما باعث افزایش آنتروپی کل می‌شود. امّا ما متوجه شدیم که برای مولکول‌های آلی که در یک ساختار نانومقیاس خاص چیده شده‌اند، جهت معمولی جریان گرما برای افزایش آنتروپی کل معکوس می‌شود. این جریان حرارتی معکوس به اکسایتون‌های خنثی اجازه می‌دهد تا گرما را از محیط دریافت کنند و به یک جفت بار مثبت و منفی تجزیه می‌شوند. این پدیده‌ها می‌توانند جریان الکتریکی تولید کنند.»

پیامدها برای راه‌حل‌های انرژی آینده

این تیم بر اساس یافته‌های تجربی خود، می‌گوید که این مکانیسم جداسازی بار مبتنی بر آنتروپی به سلول‌های خورشیدی آلی ساخته شده با نان-فولرن‌ها اجازه می‌دهد تا کارایی بسیار بهتری داشته باشند.

رجال عنوان کرد: «درک مکانیسم جداسازی بار  به محققان اجازه می‌دهد تا نانوساختارهای جدیدی طراحی کنند، که از مزیت آنتروپی برای هدایت گرما یا انرژی در مقیاس نانو استفاده نمایند. با وجود اینکه آنتروپی یک مفهوم شناخته شده در فیزیک و شیمی است، به ندرت به طور فعال برای بهبود عملکرد دستگاه‌های تبدیل انرژی مورد استفاده قرار می‌گیرد.»

محققان این مطالعه معتقد هستند که مکانیسم کشف شده در این تحقیق می‌تواند برای تولید سلول‌های خورشیدی کارآمدتر مورد استفاده قرار گیرد، همچنین آنها اعتقاد دارند که می‌تواند به محققان کمک کند تا فوتوکاتالیست‌های کارآمدتری برای تولید سوخت خورشیدی طراحی کنند.

ساینا چمنی

ساینا چمنی

دانش آموخته مترجمی زبان انگلیسی، مترجم و نویسنده فناوری ،سلامت و پزشکی

مطالب مرتبط

تراشه کوانتومی گوگل نظریه جهان‌های موازی را تقویت کرد
علمی

تراشه کوانتومی گوگل نظریه جهان‌های موازی را تقویت کرد

نوشته شده توسط نرگس چالوک
22 شهریور 1404
راه اندازی اولین سایت تخریب ساختمان تمام‌برقی جهان
انرژی

راه اندازی اولین سایت تخریب ساختمان تمام‌برقی جهان

نوشته شده توسط نرگس چالوک
22 شهریور 1404
استرس مادر در بارداری می ‌تواند زمینه ‌ساز اضطراب کودک در آینده شود
تحقیق و پژوهش

استرس مادر در بارداری باعث اضطراب کودک در آینده می شود

نوشته شده توسط ساینا چمنی
22 شهریور 1404
فقط چند روز فست ‌فود خوردن می ‌تواند حافظه شما را مختل کند
تحقیق و پژوهش

فقط چند روز فست ‌فود خوردن حافظه شما را مختل می کند

نوشته شده توسط ساینا چمنی
22 شهریور 1404
کشف یک داروی جدید صرع که تشنج‌ ها را تا ۸۰ درصد کاهش می‌ دهد
پیشنهاد سردبیر

این داروی جدید صرع تشنج‌ را تا ۸۰ درصد کاهش می‌ دهد

نوشته شده توسط ساینا چمنی
22 شهریور 1404
خبر بعدی
خطر جدی چت بات‌‌ ها برای کودکان!

خطر جدی چت بات‌‌ های هوش مصنوعی برای کودکان!

دیدگاهتان را بنویسید لغو پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

آذرآنلاین آذرآنلاین آذرآنلاین

پیشنهادی

اپل از ایرپاد پرو ۳ رونمایی کرد: طراحی جدید، تراشه H3 و حسگر ضربان قلب

اپل ایرپاد پرو 3 را رونمایی کرد: طراحی جدید، تراشه H3 و حسگر ضربان قلب

18 شهریور 1404
اپل آیفون ۱۷ را معرفی کرد: نمایشگر ۱۲۰ هرتز، تراشه A19 و رنگ‌های تازه

اپل آیفون 17 را با نمایشگر 120 هرتزی و تراشه A19 معرفی کرد

18 شهریور 1404

داغ‌ترین‌های روز

مایکروسافت ISO رسمی ویندوز 11 نسخه 25H2 را منتشر کرد

مایکروسافت ISO رسمی ویندوز 11 نسخه 25H2 را منتشر کرد

20 شهریور 1404 - به‌روزشده در 21 شهریور 1404
نخستین نمایش هم‌زمان دو فروند بمب‌افکن رادارگریز B-21 Raider

نخستین نمایش هم‌زمان دو فروند بمب‌افکن رادارگریز B-21 Raider انجام شد

22 شهریور 1404
توقف فروش محصولات قدیمی اپل

تمام محصولاتی که اپل پس‌از رویداد معرفی آیفون ۱۷ از رده خارج کرد

20 شهریور 1404 - به‌روزشده در 21 شهریور 1404
شرکت INUI از پاوربانک Pocket Pro 10K به عنوان کوچک‌ترین پاوربانک ۱۰هزار میلی‌آمپری با قابلیت شارژ سریع ۴۵ واتی پرده‌برداری کرد. این محصول با طراحی فشرده و وزن سبک، توانایی شارژ همزمان سه دستگاه را دارد.

این کوچک‌ترین پاوربانک ۱۰ هزار میلی‌آمپرساعتی جهان است

19 شهریور 1404 - به‌روزشده در 22 شهریور 1404
اگر هر سال به‌جای خرید آیفون جدید، ریپل می‌خریدید امروز چقدر ثروت داشتید؟

اگر هر سال به‌جای خرید آیفون جدید، ریپل می‌خریدید امروز چقدر ثروت داشتید؟

22 شهریور 1404
تک ناک - اخبار تکنولوژی روز جهان و ایران

دنیا با سرعتی خیره کننده به سمت تحقق رویاهایی می رود که تا دیروز دست نیافتنی و محال بود و بشر با گذر از دریایی از موانع یک به یک در حال تحقق آنها است.

ما در” تک ناک” تلاش می کنیم سهمی از انعکاس تحولات بی شمار فناوری و اخبار تکنولوژی داشته باشیم و در این کهکشان بی انتهای یافته های علمی و دانش محور محتوایی قابل اتکاء و اخباری موثق را از گوشه و کنار دنیا در اختیار علاقمندان و مخاطبان خود قرار دهیم.

ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید

تازه‌ها

آغاز پیش‌فروش سری آیفون ۱۷: تأخیر در ارسال مدل پرو مکس، عرضه آیفون ایر طبق برنامه

افزایش تقاضا برای آیفون ۱۷ عرضه را به تاخیر انداخت

22 شهریور 1404
شبیه‌ساز نینتندو سوییچ در گوگل پلی استور

شبیه‌ساز نینتندو سوییچ در گوگل پلی استور منتشر شد

22 شهریور 1404
فروش شارژر ۳۰ واتی اپل متوقف شد

فروش شارژر ۳۰ واتی اپل متوقف شد

22 شهریور 1404
جمنای محبوب‌ترین اپلیکیشن رایگان آیفون

جمنای محبوب‌ترین اپلیکیشن رایگان آیفون شد

22 شهریور 1404

دسترسی سریع

  • فناوری
  • کامپیوتر و موبایل
  • نقد و بررسی
  • آموزش
  • ارز دیجیتال
  • علمی
  • کسب و کار
  • وسائل نقلیه
  • بازی و سرگرمی
  • چند رسانه ای
  • صفحه اصلی
  • همه اخبار
  • تبلیغات تکناک
  • درباره ما
  • تماس با ما

© Copyright 2025 Technoc.ir

technoc-instagram
No Result
مشاهده تمامی نتایج
  • فناوری
    • اخبار هوش مصنوعی
    • رباتیک
    • اینترنت و شبکه
    • شبکه های اجتماعی
    • هوافضا
    • معماری
    • ورزش
    • رویداد ها
    • دوربین دیجیتال
  • کامپیوتر و موبایل
    • موبایل و تبلت
    • لپ تاپ و کامپیوتر
    • اپلیکیشن موبایل
    • نرم افزار
    • سخت افزار
    • ساعت هوشمند
    • مانیتور
    • اسپیکر و هدفون
    • سیستم عامل موبایل
    • سیستم عامل کامپیوتر
  • نقد و بررسی
    • بررسی موبایل و تبلت
    • کنسول بازی
    • بررسی لپ تاپ و کامپیوتر
    • قطعات کامپیوتر
    • نرم افزار
    • بررسی اسپیکر و هدفون
    • بررسی ساعت هوشمند
  • آموزش
    • سیستم عامل موبایل
    • سیستم عامل کامپیوتر
    • آموزش هوش مصنوعی
    • سخت افزار
  • اخبار ارز دیجیتال
    • قیمت لحظه ای ارز دیجیتال
    • ماشین حساب ارز دیجیتال
    • آموزش ارز دیجیتال
  • علمی
    • سلامت و پزشکی
    • انرژی
    • فیزیک
    • شیمی
    • نجوم
    • ورزش
    • محیط زیست
    • باستان شناسی
  • کسب و کار
    • شرکت ها
    • بورس
    • مدیریت(پروژه، کسب و کار، منابع انسانی)
    • استارتاپ ها
    • دولت الکترونیک
    • رویداد کسب و کار
  • وسائل نقلیه
    • خودرو
    • دوچرخه
    • موتور سیکلت
    • قطار
    • هواپیما
  • بازی و سرگرمی
    • کنسول بازی های کامپیوتری
    • بازی های کامپیوتر
    • بازی کنسول
    • بازی موبایل
    • فیلم و سریال
  • چند رسانه ای
    • عکس
    • ویدئو
  • اخبار داخلی
    • دانش بنیان
    • دولت الکترونیک
    • رویداد داخلی
    • بازار
    • دانشگاه

© Copyright 2025 Technoc.ir