خورشید نامرئی در دل شهر با نانوفناوری جدید

پژوهشگران با توسعه نانوساختارهایی فوق‌نازک موفق شده‌اند بازده تبدیل نور به انرژی را به سطحی بی‌سابقه برسانند؛ دستاوردی که می‌تواند چگالی توانی هم‌تراز هزاران پنل خورشیدی ایجاد کند. این فناوری نوظهور، با کوچک‌سازی سامانه‌های تولید برق، چشم‌انداز تازه‌ای برای تأمین انرژی در کاربردهای روزمره دارد.

به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، پژوهشگران در یکی از جدیدترین دستاوردهای حوزه فناوری‌های انرژی موفق شده‌اند روشی نوین برای تولید و تقویت انرژی نوری در مقیاس نانو ارائه دهند؛ پیشرفتی که می‌تواند مفهوم تولید برق خورشیدی را در آینده دگرگون کند. این فناوری بر پایه ساختارهایی در مقیاس نانومتر توسعه پیدا کرده است؛ ابعادی به‌قدری کوچک که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیستند و هزاران بار باریک‌تر از ضخامت یک تار موی انسان محسوب می‌شوند.

نور در این سامانه‌ها هنگام برخورد با الکترون‌ها در مسیرهایی به‌طور کامل کنترل‌شده حرکت می‌کنند. این هدایت دقیق، بازده تبدیل انرژی را در مقایسه با مواد معمولی و حجیم به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهد. به بیان ساده، ساختارهای نانومقیاس به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که بتوانند انرژی نور را با اتلاف کمتر جذب و به جریان الکتریکی تبدیل کنند.

نتیجه این فرآیند، چگالی انرژی بسیار بالایی است؛ به‌طوری‌که در مقیاس مفهومی، توان تولیدی چنین ساختارهایی می‌تواند با خروجی هزاران پنل خورشیدی سنتی رقابت کند، در حالی که وزن و ابعاد آن‌ها ناچیز است. اگرچه اصطلاح انرژی درخشان (Luminous Energy) عنوان رسمی علمی این فناوری نیست، اما برای توصیف افزایش چشمگیر کارایی تبدیل نور به انرژی، به‌صورت استعاری مورد استفاده قرار می‌گیرد.

خورشید نامرئی در دل شهر با نانوفناوری جدید

این پیشرفت به‌معنای جایگزینی فوری مزارع خورشیدی نیست، بلکه نشان‌دهنده تغییر پارادایم در نحوه طراحی سامانه‌های کوچک تولید انرژی است. تمرکز اصلی این فناوری بر کوچک‌سازی سامانه‌های تولید برق و افزایش توان خروجی آن‌ها در مقیاس اتمی و مولکولی است. در صورت توسعه و تجاری‌سازی، چنین نانوساختارهایی می‌توانند تعریف «پنل خورشیدی» را تغییر دهند. سامانه‌های تولید انرژی ممکن است دیگر به‌صورت صفحات بزرگ و قابل مشاهده وجود نداشته باشند، بلکه در لایه‌های نازک، پوشش‌های سطحی، مصالح ساختمانی، پوشیدنی‌ها یا حتی تجهیزات الکترونیکی ادغام شوند.

کوچک‌سازی سامانه‌های خورشیدی می‌تواند از تأمین برق تجهیزات پزشکی و ابزارهای پوشیدنی گرفته تا ساختمان‌های هوشمند و شبکه‌های انرژی غیرمتمرکز، نحوه و محل تولید انرژی را متحول کند. آینده تولید انرژی ممکن است نه در سازه‌های عظیم، بلکه در ساختارهای نامرئی و فوق‌سبکی نهفته باشد که در مقیاس اتمی، نور را به توان قابل استفاده تبدیل می‌کنند.

کد خبر 949828

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.