محققان آزمایشگاه ملی لس آلاموس به دنبال استفاده از نقاط کوانتومی در شیشه های منازل هستند، آنها قصد دارند با استفاده از نقاط کوانتومی پنل های خورشیدی شفاف تولید کرده و این پنل ها را در پنجره ها مورد استفاده قرار دهند.

پژوهشگران آزمایشگاه ملی لس آلاموس با استفاده از نقاط کوانتومی در پلاستیک های شفاف موفق به ساخت پنل خورشیدی شدند که می توان از آن در پنجره ساختمان ها استفاده کرد.

پنجره هایی که الکتریسیته تولید می کنند

این پنل خورشیدی طیف وسیعی از طول موج ها را تبدیل به الکتریسیته می کند.

نقاط کوانتومی مواد نیمه هادی هستند که می توانند الکترون یک حفره را در یک فضای سه بعدی به دام اندازند، این نقاط ابعاد بسیار کوچکی داشته و در حدود 10 تا 50 اتم دارند.

پیل های خورشیدی رایج معمولا طیف محدودی از پرتوهای خورشید را تبدیل به انرژی الکتریکی می کنند و بخش زیادی از پرتوها به گرما تبدیل می شود، اگر تمام نور تابیده شده به الکتریسیته تبدیل شود، کارایی این پیل ها افزایش قابل توجهی پیدا می کند، این جایی است که نقاط کوانتومی می توانند نقش خود را ایفا کنند.

آنها با داشتن ابعاد مختلف قادر به به دام اندازی طیف وسیعی از طول موج نور خورشید هستند، نقاط کوانتومی بزرگتر طول موج های نزدیک به قرمز را به دام می اندازد و نانوذرات کوچکتر طول موج های نزدیک به آبی و سبز را دریافت می کنند.

محققان مرکز فتوفیزیک خورشیدی پیشرفته در آزمایشگاه ملی لس آلاموس پنل خورشیدی ساختند که در آن از نقاط کوانتومی با ابعاد مختلف استفاده شده است، به طوری که می تواند طول موج های مختلف نور خورشید را به دام اندازد، این پنل خورشیدی روی سطح یک پلاستیک شفاف ایجاد شده است.

نقاط کوانتومی با کارایی بالا نور خورشید را به الکتریسیته تبدیل می کنند، نقاط کوانتومی مورد استفاده در این پروژه از جنس مس، ایندیم، سلنیم و گوگرد است، محصول نهایی کاملا شفاف است.

ویکتور کلیموف از محققان این پروژه می گوید: اگر این فناوری جایگزین پنل های خورشیدی رایج شود، در یک برج شبیه برج تجارت جهانی نیویورک می تواند انرژی مورد نیاز 350 آپارتمان را تأمین کند، این معجزه فناوری نانو است.

منبع: ستاد ویژه توسعه فناوری نانو