Фотоэлемент и аккумулятор в одном - будущее солнечных электростанций
До сих пор солнечные электростанции требовали огромных массивов батарей, но вскоре необходимость в батареях может исчезнуть. Китайские исследователи изобрели устройство, способное "улавливать" солнечный свет, преобразовывать его в электричество и накапливать в своей структуре.
Фотоэлектрические устройства, преобразующие световую энергию в электричество, составляют основу технологий альтернативной энергетики. Но их часто приходится подключать к батареям, которые накапливают выработанную энергию, поскольку поток солнечного света нестабилен в течение дня.
В новой разработке, о которой сообщает Американское физическое общество, исследователи создали устройство, способное одновременно преобразовывать солнечный свет в электричество и накапливать полученную энергию. Электроны, "выбитые" квантами света, могут удерживаться устройством не менее недели, после чего они начинают "утекать" в окружающую среду.
Разработка основана на диселениде вольфрама - полупроводниковом материале - и оксиде титана стронция (STO) - прозрачном проводнике. На поверхности STO физики создали двумерный "электронный газ" (состояние, в котором электроны движутся свободно и независимо), обработав поверхность материала специальными методами. Этот инновационный подход и позволяет устройству приобретать новые свойства.
Такое устройство также способно функционировать в качестве оптической памяти. Информация может быть введена в него с помощью светового импульса и храниться до тех пор, пока ее не нужно будет считать в виде импульса электрического тока.
Источник: aps.org