Согласно новому исследованию ученых из Лондонского университета королевы Марии и Имперского колледжа Лондона, воспроизведение поп- и рок-музыки повышает производительность солнечных батарей.
Высокие частоты и высота звука, встречающиеся в поп- и рок-музыке, вызывают вибрации, которые усиливают выработку энергии в солнечных элементах, содержащих кластер наностержней, что приводит к увеличению эффективности солнечных элементов на 40%.
Школа инженерии и материаловедения королевы Марии объявила на прошлой неделе, что новое исследование имеет значение для улучшения выработки энергии из солнечного света, особенно для разработки новых, более дешевых печатных солнечных элементов.
Исследователи вырастили миллиарды крошечных стержней (наностержней) из оксида цинка, а затем покрыли их активным полимером, чтобы сформировать устройство, которое преобразует солнечный свет в электричество.
Используя особые свойства материала из оксида цинка, команда смогла показать, что низкий уровень звука до 75 децибел (эквивалент типичного шума на обочине или шума принтера в офисе) может значительно повысить производительность солнечных элементов.
«После исследования систем для преобразования вибраций в электричество это действительно захватывающая разработка, которая показывает, что аналогичный набор физических свойств может также улучшить производительность фотогальванического солнечного элемента», — сказал д-р Стив Данн, читатель в Наноразмерных материалах из Школы королевы Марии. Инженерия и материаловедение и соавтор статьи.
Ученые ранее показали, что приложение давления или деформации к материалам из оксида цинка может привести к выходному напряжению, известному как пьезоэлектрический эффект. Однако влияние этих пьезоэлектрических напряжений на эффективность солнечных элементов раньше не привлекало внимания.
«Мы думали, что звуковые волны, которые вызывают случайные колебания, будут компенсировать друг друга, и поэтому не ожидали увидеть какого-либо значительного общего влияния на выходную мощность», — сказал Джеймс Дюррант, профессор фотохимии в Имперском колледже Лондона. руководил исследованием.
Солнечные батареи лучше всего реагируют на поп-музыку
«Мы пробовали воспроизводить музыку вместо глухих плоских звуков, так как это помогло нам изучить влияние различных звуков. Самая большая разница, которую мы обнаружили, была, когда мы играли поп-музыку, а не классику, что, как мы теперь понимаем, связано с тем, что наши акустические солнечные элементы лучше всего реагируют на более высокие звуки, присутствующие в поп-музыке», — добавил Дюррант.
Открытие может быть использовано для питания устройств, подверженных акустическим вибрациям, таких как кондиционеры, автомобили и другие транспортные средства.
Соавтор доктор Джо Бриско, также из Школы инженерии и материаловедения королевы Марии, прокомментировал: «Все устройство чрезвычайно просто и недорого в производстве, поскольку оксид цинка был выращен с использованием простой технологии химического раствора, а полимер также был осажденный из раствора».
Данн добавил: «Работа подчеркивает преимущества сотрудничества для разработки новых и интересных систем и научного понимания».