Как утюг Карбенов хранить энергию от солнечного света, и почему они не лучше

Фотосенсибилизаторы-это молекулы, которые поглощают солнечный свет и передавать эту энергию вместе для выработки электроэнергии или привода химических реакций. Они, как правило, на основе редких, драгоценных металлов; открытие, что железные Карбенов, с простой старый утюг на их ядер, может это тоже вызвало волну исследований за последние несколько лет. Но пока все более эффективные утюг Карбенов обнаруживаются, ученые должны понять, как эти молекулы работают на атомарном уровне для того, чтобы спроектировать их для максимальной производительности.

Теперь исследователи использовали рентгеновский лазер на Национальной лабораторией Министерства энергетики ускорителе SLAC акселератора, чтобы посмотреть, что происходит, когда свет попадает на утюг Карбенов. Они обнаружили, что он может реагировать в двух конкурирующих путей, только один из которых позволяет электронам течь в устройства или реакций там, где они нужны. В этом случае молекулы взял энергопроизводящих путь около 60% времени. Команда опубликовала свои результаты 31 января в характере коммуникаций.

В солнечной батареи, железная карбеновых придает полупроводниковой пленки на поверхности клетки с атомом железа торчали. Солнечный свет попадает на атом железа и освобождает электроны, которые впадают в вложения Карбенов. Если они останутся на этих вложений достаточно долго — 10 триллионную секунды или больше-они могут перейти в СЭ и повысить его эффективность. В химии, энергетический импульс, обеспечить фотосенсибилизаторов помогает управлять химическими реакциями, но требует еще больше времени резидентности для электронов на вложения Карбенов.

Придавить, как это работает, международная команда во главе с исследователями из Стэнфордского института импульсов на ускорителе SLAC изучали образцы железа Карбенов с рентгеновскими лазерными импульсами от линейного ускорителя когерентного лаборатории источника света (LCLS). Они одновременно измеряют две отдельные сигналы, которые показывают, как атомное молекулы ядра и как его электроны перемещаются в и из железа-карбеновых облигаций.

Результаты показали, что электроны были сохранены в карбеновых вложения достаточно долго, чтобы делать полезную работу около 60% времени, остальное время они вернулись на атом железа слишком рано, не достигая ничего.

Пульс Келли Гафни сказал, что долгосрочная цель этих исследований-получить почти 100% электронов, чтобы остаться на Карбенов гораздо дольше, поэтому энергии от света, может быть использована для химических реакций. Для этого ученым необходимо найти принципы проектирования для пошива молекулы железа карбеновых для выполнения определенных задач с максимальной эффективностью.

сделать разницу: спонсорские возможности