تبديل انرژي خورشيدي به الکتريسيته توسط نانوذرات

الکترون هاي موجود در نانو ذرات فلزات نجيب به سرعت و با فرکانس نور، به صورت دسته جمعي نوسان مي کنند.
مي توان به کمک اين پديده سلول هاي خورشيدي بهتر و ارزان تري ساخت.
سلول هاي خورشيدي با وجود استفاده فراوان در سيستم هاي انرژي خودکفا با طول عمر بالا، از لحاظ هزينه تمام شده قابليت رقابت با سوخت هاي فسيلي را ندارند.
اين سلول ها داراي ساختاري چند لايه براي جذب نور و تبديل آن به الکتريسيته مي باشند. مي توان با ساخت سلول هاي نازک تر و بهينه کردن ظرفيت جذب نور، با کاهش هزينه، بازده سلول را افزايش داد. يکي از راه هاي بهبود جذب نور استفاده از نانوذرات فلزات نجيب مي باشد. اخيراً کارل هاگلاند (Carl Hagglund) از دانشگاه چامبرز در پايان نامه دکتراي خود به اين ايده پرداخته است.
الکترون هاي موجود در اين گونه از نانوذرات با يکديگر و با فرکانس نور تابشي نوسان مي کنند. به اين ترتيب، الکترون هاي مذکور مانند آنتن هاي کوچکي انرژي خورشيدي را دريافت کرده و آن را به انرژي نوساني و در نهايت الکتريسيته تبديل مي کنند. به اين نوسانات که در فرکانس هاي خاصي تشديد مي شوند پلاسمون (plasmon) گفته مي شود.
از آنجايي بازده سلول هاي خورشيدي کنوني بسيار بالاست، براي ساخت سلول هاي بهتر بايد به کاستن ميزان ماده مصرفي و کاهش هزينه انديشيد. در سلولي که هاگلاند با استفاده از نانوذرات طلايي ساخت، لايه جذب نور تنها چند نانومتر ضخامت داشت. وي دو نوع سلول با جذب نور در روي سطح و جذب نور در درون ماده ساخت. نتايج نظري و تجربي به دست آمده نشان مي دهد که مي توان از هر دو روش براي ساخت سلول هاي بهتر و کارآمد تر بهره گرفت.
منبع:http://www.nanowerk.com