میرنیوز
ابداع پنجره‌های هوشمندی که به سلول‌های خورشیدی تبدیل می‌شوند
2020-10-21T17:44:17+03:30
به گزارش ایسنا و به نقل از گیزمگ، اکنون محققان آزمایشگاه ملی انرژی تجدیدپذیر(NREL) آمریکا پنجره‌هایی را ایجاد کرده‌اند که با گرم شدن در برابر نور خورشید، می‌تواند به طور خودکار تغییر رنگ دهد تا ساختمان‌ها را خنک نگه دارد و علاوه بر این، آنها همچنین می‌توانند به پنل‌های خورشیدی تبدیل شوند. مدتهاست که شیشه‌های تغییر دهنده رنگ وجود دارد و از آنها معمولاً به عنوان لنزهای انتقالی برای عینک‌هایی که به طور خودکار در زیر نور ملایم رنگ می‌شوند مورد استفاده قرار می‌گیرند. اما اخیرا محققان تحولاتی را در آنها ایجاد کرده‌اند و در همین زمان نیز سلول‌های خورشیدی شفاف(یا نیمه شفاف) از کارآیی بیشتری برخوردار شده‌اند تا جایی که می‌توانند در پنجره‌ها جای بگیرند.
در مطالعه جدید، محققان آزمایشگاه ملی انرژی تجدیدپذیر این دو فناوری را در یک پنجره ترکیب کرده‌اند. محققان این را فناوری "فتوولتاییک ترموکرومیک"(thermochromic photovoltaic) نامیدند. پنجره‌ها با این کمک در صورت گرم شدن در برابر نور خورشید تغییر رنگ می‌دهند که این موضوع نیاز به خنک سازی را کاهش می‌دهد و هنگامی که این کار را انجام می‌دهد، شروع به برداشت انرژی از آن نور می‌کند.
پنجره‌ها از یک صفحه نازک از ساختار پروسکایت ساخته شده‌اند که این ماده بین شکاف بین دو صفحه شیشه‌ای قرار می‌گیرد و بخار حلال نیز بین این شکاف‌ها تزریق می‌شود. ساختار پروسکایت (Perovskite) یکی از ساختارهای سه‌تایی مواد با فرمول عمومی ABO۳ است. این ساختار از هشت‌وجهی‌های BO۶ تشکیل شده است که کاتیون‌های بزرگ A در حفرات هشت‌وجهی قرار دارند. این ماده در ساخت سلول‌های خورشیدی کاربرد دارد. وقتی رطوبت کم است، پروسکایت شفاف باقی می‌ماند و به پنجره اجازه می‌دهد تا نور را به طور معمول وارد کند. اما در دماهای خاص، بخار باعث می‌شود که بلورهای پروسکایت خود را به اشکال مختلف تبدیل کنند. بلورهای پروسکایت ابتدا به یک زنجیره، سپس یک ورق و سپس یک مکعب تبدیل می‌شوند. هر شکل جدید رنگ را تغییر می‌دهد، نور را در درجات مختلف مسدود می‌کند و دما را چند درجه کاهش می‌دهد. با تغییر رنگ، تولید برق آغاز می‌شود. هنگامی که شیشه به دمای ۹۵ و ۱۱۵ درجه فارنهایت(۳۵ و ۴۶ درجه سانتی‌گراد) می‌رسد، پنجره‌ها می‌توانند طی هفت ثانیه بین چندین رنگ مختلف از شفاف به زرد، نارنجی، قرمز و قهوه‌ای جابجا شوند. محققان می‌گویند که یک نمونه اولیه پنجره با استفاده از این فناوری جدید می‌تواند ظرف یک سال ساخته شود.
یافته‌های این مطالعه در مجله "Nature Communications" منتشر شده است.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز سلول خورشيدي پنجره هوشمند
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
نیروهای پلیس راهور سفیر اهدای عضو شدند
حضور ۱۸ شرکت دانش‌بنیان در نمایشگاه صنعت بازی رایانه‌ای روسیه
پیش بینی اکونومیست از سال ۲۰۲۵؛ شکوفایی فناوری‌های پاک به رهبری چین
«صندوق بیمه ویژه» برای اجرای مطمئن‌تر پروژه‌های صنعتی راه اندازی شد
فیلترینگ در چه شرایطی موجه و مطلوب است/ پالایش هوشمند در اینستاگرام
پوشش ضد رادار چین هواپیماها و تجهیزات نظامی را نامرئی می‌کند
۶۴۵ میلیارد تومان وام ودیعه مسکن به دانشجویان پرداخت شد
پوشش ضد رادار چین هواپیماها و تجیهزات نظامی را نامرئی می‌کند
مراکز علمی کاربردی ملزم به ارائه قیمت تمام شده آموزش شدند
مهلت شرکت در تکمیل ظرفیت آزمون دستیاری دندانپزشکی تا ۱۰ آذر تمدید شد
پرهیز از تبعیض میان تشکل‌های دانشجویی در آستانه ۱۶ آذر
مهلت اجرای تکمیل ظرفیت آزمون دستیاری دندانپزشکی تا ۱۰ آذر تمدید شد
دوره آموزشی «کاربردهای هوش مصنوعی در علوم پزشکی» ویژه دانشجویان آغاز به کار کرد
حضور بیش از ۲۰ هزار نفر از ۷۰ کشور جهان در مسابقات «برنامه‌سازی رایان»
دلایل پایین بودن نرخ اتصال فیبرنوری در ایران
افتخارآفرینی تیم دانشگاه تهران در المپیاد جهانی معماری منظر
برگزیدگان همایش کتاب سال بانوان معرفی شدند
هوش مصنوعی آهنگساز می شود
دوره آموزشی «کاربردهای هوش مصنوعی درعلوم پزشکی» ویژه دانشجویان آغاز به کار کرد
دولت چهاردهم اهتمامی به اجرای قانون جوانی جمعیت ندارد
استفاده از هوش مصنوعی در دندان پزشکی
حضور سرزده پزشکیان در وزارت بهداشت
اندونزی پیشنهاد سرمایه گذاری اپل در این کشور را رد کرد
امکان تغییر محل آزمون دانشجویان پیام‌نور فراهم شد
برنامه وزارت علوم برای حل مسکن دانشگاهیان و خوابگاه متاهلی
پرهیز از تمایز میان تشکل‌های دانشجویی در آستانه ۱۶ آذر
تقلید از سیستم بینایی انسان برای ارتقای عملکرد حسگرها
امضای نخستین قرارداد الکترونیکی صندوق نوآوری با یک شرکت دانش‌بنیان
آخرین تغییرات در شورای عالی حوزه‌های علمیه
زنجیره تولید و تامین دارو گرفتار کمبود نقدینگی است
