Opracowano innowacyjny materiał przechowujący energię słoneczną

Materiał, o którym mowa to tzw. metaloorganiczny szkielet (MOF), w którym cząsteczki oparte na atomie węgla łączą się z jonami metali. MOF-y są porowate, więc mogą tworzyć materiały kompozytowe z innymi małymi cząsteczkami.

Naukowcy z Uniwersytetu Lancaster w Wielkiej Brytanii dodali do struktury cząsteczki pochłaniającego światło związku zwanego azobenzenem. Gotowy materiał kompozytowy był w stanie magazynować energię pozyskaną ze światła ultrafioletowego przez co najmniej cztery miesiące w temperaturze pokojowej, a następnie uwolnić ją ponownie. 

Azobenzen działa jak przełącznik fotoelektryczny, który reaguje na bodźce zewnętrzne - takie, jak światło lub ciepło. W świetle UV molekuły zmieniają kształt, pozostając w strukturze porów MOF, skutecznie magazynując energię.

Zastosowanie ciepła do kompozytowego materiału MOF powoduje szybkie uwolnienie energii, która sama w sobie wydziela ciepło. Może być ono następnie wykorzystane do ogrzania innych materiałów lub urządzeń.

Mimo iż materiał opracowany przez brytyjskich uczonych wymaga jeszcze pracy, aby stał się ekonomicznie opłacalny, w niedalekiej przyszłości może być wykorzystany do dostarczania dodatkowego ogrzewania dla domów i biur. Takie przełączniki fotoelektryczne mają również zastosowanie w przechowywaniu danych i dostarczania leków.

- Nie ma w nim również żadnych ruchomych lub elektronicznych części, a więc nie ma strat związanych z magazynowaniem i uwalnianiem energii słonecznej. Mamy nadzieję, że wraz z dalszym rozwojem będziemy w stanie produkować inne materiały, które przechowują jeszcze więcej energii - powiedział chemik John Griffin z Uniwersytetu Lancaster.

Podczas gdy badania dotyczące przechowywania energii słonecznej w przełącznikach fotoelektrycznych prowadzono wcześniej, do tej pory stosowanym medium były ciecze. Przejście na kompozytową bryłę MOF-u oznacza, że system jest łatwiejszy do opanowania i ma również większą stabilność chemiczną.

Trzeba sporo pracy, aby przygotować materiał MOF do powszechnego użytku. Testy wykazały, że materiał ten może przechowywać energię przez wiele miesięcy, jednak jego gęstość energetyczna jest stosunkowo niska. Na szczęście jest wiele sposobów na poprawę tej właściwości.

------------------------------------------------

Samochód 20-lecia na 20-lecie Interii!

Zagłosuj i wygraj ponad 20 000 zł!

Zapraszamy do udziału w 5. edycji plebiscytu MotoAs. Wyjątkowej, bo związanej z 20-leciem Interii. Z tej okazji przedstawiamy 20 modeli samochodów, które budzą emocje, zachwycają swoim wyglądem oraz osiągami. Imponujący rozwój technologii nierzadko wprawia w zdumienie, a legendarne modele wzbudzają sentyment. Bądź z nami! Oddaj głos i zdecyduj, który model jest prawdziwym MotoAsem!