Հայերեն


Ինչպես են նոր պերովսկիտային նախագծերը մեզ տալու գերկայուն արևային մարտկոցներ և ո՞րն է դրանց սկզբունքը

Տնտեսություն

Արևային էներգիան այլևս միայն նորաձևության միտում չէ, այլ հրատապ անհրաժեշտություն։ Եվ մինչ սիլիցիումային վահանակները հավատարմորեն ծառայում են մարդկությանը, աշխարհի գիտնականները փնտրում են ավելի թեթև, էժան և, ամենակարևորը, ավելի արդյունավետ փոխարինող, գրում է ixbt.com–ը։ Պերովսկիտներն արդեն տասը տարի է, ինչ համարվում են այս դերի հիմնական թեկնածուներից մեկը։ Հնչում է էկզոտիկ, այնպես չէ՞։ Իրականում դա նյութերի մի ամբողջ դաս է՝ յուրահատուկ բյուրեղային կառուցվածքով, որը կարող է արևի լույսը վերածել էլեկտրաէներգիայի զարմանալի արդյունավետությամբ։ Թեթև, պոտենցիալ էժան արտադրելու համար, թվում է, թե ահա այն՝ հեղափոխությունը։ Սակայն, ինչպես հաճախ է պատահում գիտության մեջ, լուսավոր ապագայի ճանապարհին կա մեկ նենգ խնդիր՝ կայունությունը։

Խնդրի էությունը հասկանալու համար եկեք նայենք հենց այդ պերովսկիտների ներսը։ Պատկերացրեք մետաղական հալոգենիդների վրա հիմնված մանրադիտակային «բջիջներից» կազմված եռաչափ կառուցվածք։ Այդ բջիջները, ինչպես կառուցվածքային մասեր, միացված են միմյանց անկյուններում, և դրանցից յուրաքանչյուրի ներսում հարմարավետորեն տեղակայված են փոքր դրական լիցքավորված մոլեկուլներ՝ կատիոններ։ Այս կառուցվածքն է, որ պերովսկիտներին հաղորդում է իրենց ուշագրավ ֆոտոէլեկտրական հատկությունները։

Այնուամենայնիվ, այդ գեղեցկությունն ունի իր թերությունները: Իրենց բնույթով, եռաչափ պերովսկիտների մեծ մասը նման է սովորական աղի՝ դրանք ունեն իոնային-բյուրեղային կառուցվածք։ Ի՞նչ է պատահում աղին անձրևի կամ շոգի ժամանակ։ Այո՛, նա իրեն շատ լավ չի զգում։ Այդպես է նաև պերովսկիտների դեպքում, դրանք զգայուն են խոնավության, ջերմության և, նույնիսկ այն արևի լույսի նկատմամբ, որը ենթադրաբար կլանում են։ Դա էլ, մեղմ ասած, դժվարացնում է դրանց առևտրային կիրառումը։ Դե, ո՞վ կուզի արևային վահանակ, որը մի քանի ամսից կփչանա։

Գիտնականները, իհարկե, անգործ չէին նստել։ Միտքն ինքնին է գալիս, եթե նյութն ինքնին խոցելի է, այն պետք է ծածկվի որևէ պաշտպանիչ շերտով։ Երկչափ (2D) պերովսկիտները, որոնք ավելի հարթ և պոտենցիալ ավելի կայուն կառուցվածքներ ունեն, թվում էր, թե իդեալական թեկնածու են նման «անվնաս բաճկոնի» դերի համար։ Առաջին փորձերը ներառել են այս պաշտպանիչ 2D շերտում մեթիլամոնիում (կրճատ՝ MA) կոչվող կատիոնի օգտագործումը։ Եվ սկզբում ամեն ինչ լավ էր թվում, էներգիայի փոխակերպման արդյունավետությունը մնացել էր բարձր։ Բայց, ցավոք, մեթիլամոնիումն ինքնին բավականին փափուկ է, այն սկսում է բառացիորեն գոլորշիանալ արևի ճառագայթների տակ։ Այս տեխնոլոգիայի վրա հիմնված արևային մարտկոցները քայքայվում են ընդամենը մի քանի հարյուր ժամ շահագործումից հետո։ Պետք է խոստովանենք, դա ամենատպավորիչ արդյունքը չէ։

Այնուհետև հետազոտողներն ուշադրությունը սևեռեցին մեկ այլ կատիոնի՝ ֆորմամիդինիումի (FA) վրա։ Նա հայտնի էր իր ավելի մեծ կայունությամբ։ Բայց այստեղ էլ մի դժվարություն առաջացավ։ Ֆորմամիդինիումն ավելի խոշոր է, քան մեթիլամոնիումը, և այն երկչափ կառուցվածքի մեջ ներառելու փորձը բյուրեղային ցանցում չափազանց դժվար է։ Պատկերացրեք, որ փորձում եք չափազանց մեծ առարկա խցկել փոքր տուփի մեջ. շուտ թե ուշ տուփը կդեֆորմացվի կամ կպատռվի։ Այդպես էլ լինում էր, ֆորմամիդինիումով կայուն 2D ցանցերը պարզապես չէին ուզում ձևավորվել։ Եվ ահա այստեղ է, որ Կոռնելի համալսարանի հետազոտողները հանդես են գալիս իսկապես նրբագեղ լուծումով։ Նրանք հանգեցին «բյուրեղային ցանցի համապատասխանեցման» գաղափարին։ Պարզ ասած, նրանք որոշեցին ընտրել երկչափ շերտի բաղադրիչներն այնպես, որ դրա ատոմային կառուցվածքը կատարելապես «համապատասխանի» հիմնական եռաչափ պերովսկիտի կառուցվածքին ինչպես երկու կատարելապես համապատասխանող պազլի կտորներ։ Կամ, ինչպես գիտնականներն են փոխաբերական իմաստով ասում հասնել «իդեալական ատոմային ձեռքսեղմման»։

Հաջողության գրավականը հատուկ օրգանական մոլեկուլների՝ լիգանդների ընտրությունն էր։ Այս լիգանդները պետք է, մի կողմից, «ընկերանային» ֆորմամիդինիումի մեծ կատիոնի հետ, մյուս կողմից ապահովեին ամբողջ երկչափ կառուցվածքի ճիշտ ձևավորումը։ Ինչպես բացատրել է ուսումնասիրության գլխավոր հեղինակ Սրիպատի Ռամակրիշնանը, ի հայտ է եկել հակադրությունների մի տեսակ խաղ. «2D պերովսկիտի լիգանդը հակված է սեղմել ցանցը, մինչդեռ «վանդակում» գտնվող FA կատիոնն աշխատում է այն ընդարձակել»։

Գիտնականներին հաջողվել է ընտրել մի լիգանդ, որը չափազանց շատ չի «ճնշում» «բջիջին», թույլ տալով այն մի փոքր ընդարձակվել և հարմարավետորեն տեղավորել ավելի մեծ ֆոսֆատային զանգվածի վրա։ Դա նանո մակարդակում հավասարակշռության իսկական արվեստ է։

Արդյունքները գերազանցել են սպասումները։ Հատուկ նախագծված 2D ֆորմամիդինիումի վրա հիմնված շերտով պատված 3D պերովսկիտի նոր համադրությունը ցուցաբերեց բացառիկ կայունություն։ Այն հաջողությամբ դիմակայեց լույսի, բարձր ջերմաստիճանի և խոնավության համակցված ազդեցությանը զգալիորեն գերազանցելով մեթիլամոնիումի վրա հիմնված նախորդ անալոգներին։

Բայց դա դեռ ամենը չէ։ Պարզվեց, որ այն ոչ միայն պաշտպանում է բազային նյութը ոչնչացումից, այլ նաև բարելավում է դրա էլեկտրական բնութագրերը: 3D և 2D շերտերի միջև լիցքի փոխանցումը դարձել է ավելի հարթ, ինչը դրական ազդեցություն ունի ընդհանուր արդյունավետության վրա։ Վերջնական ցուցանիշները տպավորիչ են, արևի լույսն էլեկտրաէներգիայի վերածելու արդյունավետությունը հասել է 25.3 %-ի, իսկ արտադրողականության կորուստը գրեթե 50 օրվա ինտենսիվ փորձարկումների ընթացքում ծանր պայմաններում կազմել է ընդամենը 5 %: Դա իսկապես առաջընթաց է երկարակյաց պերովսկիտային արևային մարտկոցների ուղղությամբ։

Իհարկե, լաբորատոր նմուշից մինչև ցանկացած տան տանիքին տեղադրվող արևային վահանակների զանգվածային արտադրությունը դեռևս երկար ճանապարհ է։ Ինչպես ճիշտ նշել է նախագծի ղեկավարներից մեկը՝ պրոֆեսոր Ցիումինգ Յուն «սիլիցիումին մոտ 50 տարի պահանջվեց զարգացման այդ մակարդակին հասնելու համար Պերովսկիտները դեռ այդ 50 տարին չեն անցել»։ Սակայն վերջին առաջընթացները, որոնք հիմնված են մոլեկուլային մակարդակում գործընթացների խորը ըմբռնման վրա, հնարավորություն են տալիս զգալիորեն արագացնել այդ առաջընթացը։

Հետաքրքիր է այն, որ աշխատանքի հեղինակներից մեկը՝ Սրիպատի Ռամակրիշնանը, Ազգային վերականգնվող էներգիայի լաբորատորիայում պրակտիկայի ժամանակ կարողացել է տեսնել, թե ինչպես են լաբորատոր մշակումները փորձարկվում իրական բացօթյա պայմաններում՝ արդյունաբերական արևային վահանակների հետ զուգահեռ։ Դա, ասել է նա, շատ ոգեշնչող է և ընդգծում է նման հետազոտությունների ոչ միայն գիտական, այլ նաև հսկայական տեխնոլոգիական նշանակությունը։

Այսպիսով, մենք արևային էներգիայի նոր դարաշրջանի շեմին ենք: Հնարավոր է դեռ վաղ է խոսել լիակատար հաղթանակի մասին, սակայն յուրաքանչյուր նման քայլ, ատոմների յուրաքանչյուր «կատարյալ ձեռքսեղմում» մեզ ավելի է մոտեցնում այն ​​ապագային, որտեղ մաքուր և հասանելի արևային էներգիան կդառնա իրականություն բոլորի համար։ Եվ ո՞վ գիտի, գուցե ընդամենը մի քանի տարի անց այս նույն բարելավված և «սանձված» պերովսկիտները կմատակարարեն մեր տներն ու քաղաքները։ Իսկ գիտնականները շարունակում են իրենց քրտնաջան աշխատանքը շերտ առ շերտ, ատոմ առ ատոմ կառուցելով այդ արեգակնային ապագան։

Հայաստանում արևային պանելներ արտադրող առաջին և միակ ընկերությունը Սոլարոնն է։ Տեղադրե՛ք  SolarOn արևային կայան և զրոյացրեք էլեկտրաէներգիայի ծախսը։

Գրե՛ք կամ զանգահարեք և ստացեք անվճար հաշվարկ Ձեզ անհրաժեշտ արևային կայանի հզորությանն ու արժեքի վերաբերյալ։

Զանգահարեք 8757, 010 440055

էլ. փոստ ֊ [email protected]

Հորոսկոպ. ձեր նշանի տեսողական գեղագիտությունը Ադրբեջանից Հայաստան կուղարկվի 17 վագոն դիզելային վառելիք Կոտայքի մարզում «Volkswagen ID. UNYX»-ը բшխվել է կայանված «Lada Priora»-ին և «Mercedes»-ին. վերջինը առաջ է ընթացել և բшխվել «Renault»-ին«Ռեալը» հետաքրքրված է Մարոկկոյի ազգային հավաքականի կիսապաշտպան Այուբ Բուադիի ծառայություններովԻրանը փակում է Հորմուզի նեղուցը՝ ի պատասխան Իսրայելի կողմից Լիբանանի դեմ շարունակվող ագրեuիայի․ Իրանի ԶՈւ կենտրոնական շտաբMeta ընկերությունը պայմանագիր է կնքել տիեզերքից «գիշերային» արևային էներգիա ստանալու համար արհեստական ​​բանականության տվյալների կենտրոնների համարՄյունխենում բեռնատար գնացքի երկու վագոն է կախվել կամրջից և ընկել փողոցի վրա. 1 մարդ է զոհվելԽուսափե՛ք արևի ճառաջայթներից 11:00-17:00-ն ընկած ժամանակահատվածում․ ՀՎԿ ազգային կենտրոնԱյսօր ես խոսելու եմ մի ճշմարտության մասին, որը տարիներ շարունակ փորձել են լռեցնել, ծաղրել կամ քողարկել գեղեցիկ, բայց փուչ լիբերալ լոզունգների տակ․ Հրայր ԿամենադատյանԼոս Անջելեսում բացվել է աշխարհի առաջին արհեստական ​​ինտելեկտի արվեստի թանգարանըԿրասնոդարում երկու երիտասարդ մաչետեներով ու դանակներով հարձակվել են առևտրի կենտրոնի այցելուների վրա. կա զոհ և տուժածներ«Միշտ մտածել եմ՝ ինքդ քեզ հավատարիմ մնալը համարձակությո՞ւն է, թե՞ շքեղություն». Շուշաննա ԹովմասյանՌոնալդինյոն վերսկսում է կարիերան. բրազիլացին համաձայնության է եկել իտալական ակումբի հետՊրեմիերա․ Արամե - «Ու թե մի օր» Այսօր աշխարհն ապրում է կլիմայի գլոբալ փոփոխություններ, և մենք նույնպես այդ փոփոխությունները և անոմալիաները տեսնում ենք․ Նիկոլ ՓաշինյանԽորթ մոր կողմից 1 տարեկան երեխային uպանելnւ դեպքի առթիվ նախաձեռնված քրեական վարույթի նախաքննությունն ավարտվել էՈսկեվանում կարկուտ է տեղում. ՏԵՍԱՆՅՈՒԹԵրևանի Սիսվան փողոցում հնչել են կրшկոցներԹրամփը հայտարարել է Թուրքիա և Չինաստան այցելելու ծրագրերի մասին Անչելոտին մեկնաբանել է Ռաֆինյայի վնասվածքը Խնդիրը Սահմանադրությունը փոխելու հնարավորություն ունենալու մեջ է․ Հրայր Կամենդատյան«Իսկական ընկերը նա է, ով մնում է նույնիսկ այն ժամանակ, երբ շահի կշեռքը դատարկ է»․ Սուսաննա Պետրոսյան Պայքարը շարունակելու համար պետք է մաքսիմալ գործիքակազմ, մանդատները պայքարի գործիքակազմ է․ Քոչարյան Սատարելով կեղծված ընտրություններին՝ ԵՄ-ն դավաճանում է սեփական արժեքներին՝ հանուն ՌԴ-ի հանդեպ կուրացնող ատելության. Ռոբերտ Ամստերդամ 25-ամյա վարորդը «Nissan» մակնիշի ավտոմեքենայով Աճառյան փողոցում ինքնավթարի է ենթարկվել Նախընտրական շրջանի խախտումներն ու ճնշումները աննախադեպ էին Հայաստանի համար․ Արմեն ՄանվելյանՈսկու գինն աճել է 1.27%-ով Կան քաղաքական ուժեր, որոնք համարում են՝ Ռուսաստանի հետ պետք է ունենալ լավ հարաբերություններ. Ռոբերտ Քոչարյան Թատրոնի և կինոյի ինստիտուտում ներդրվել է կադրի մշակման նորագույն ծրագիր Մենք ունենք անպատասխանատու իշխանություն և պատասխանատու ընդդիմություն. Քոչարյան Սկանդալ ՀԷՑ-ում. քաղաքական հայացքների համար ընկերության ՔՊ-ական ղեկավարությունը 3 աշխատակիցներին ստիպում է աշխատանքից ազատման դիմում գրել Այս ընտրություններն ազատ չէին․ ընտրությունների իմիտացիա էր․ Մենուա ՍողոմոնյանԵնթարկվելով իշխանության կամքին՝ ԿԸՀ-ն հրաժարվեց իր առաքելությունից․ Աննա ԿոստանյանՀասարակության մեծամասնությունն այլևս վստահություն չունի ընտրությունների նկատմամբ․ Ավետիք ՉալաբյանԼՀԿ-ին տրված, բայց չարձանագրված 207 քվե վերականգնվել է. Էդմոն Մարուքյան Զանգեզուրի պղնձամոլիբդենային կոմբինատը CaseKey-ի հետ գործակցում է արդեն երկու տարի. պարզ բանախոսությունից ընկերությունը հասել է Ոսկե գործընկերոջ կարգավիճակիՄոնղոլիայում շահագործման կհանձնվեն արևային էլեկտրակայաններ Մենք կոչ ենք անում տնտեսվարողներին ցուցաբերել բարձր սոցիալական պատասխանատվություն, իսկ պատկան մարմիններին՝ խստացնել վերահսկողությունը. Հրայր ԿամենդատյանԱյն մասին, թե ընտրախախտումների ինչ խայտառակ ծավալ է տեղի ունեցել այս ընտրությունների ընթացքում. Ավետիք ՉալաբյանԹեհրանը, մեղմ ասած, չի պարտվել այս պшտերազմում Վաշինգտոնին․ Մեդվեդև Տարադրամի փոխարժեքները հունիսի 20-ին Փրկարարներն ու ոստիկանները Փամբակ գետում շարունակում են որոնողական աշխատանքները Ծանրագույն խնդիրներ. բյուջեի պակասուրդից մինչև պարտքային բեռ. «Փաստ» «Արդարանալու խնդիր ունի, թե ինչու չի կարողացել հավաքել 50 տոկոսից ավելի ձայն». «Փաստ» Ի՞նչ օրենք, ի՞նչ կարգավորումներ, ո՞ւմ են դրանք պետք. «Փաստ» Կեղծ երկընտրանք. երբ դեպի Եվրոպա ճանապարհն անցնում է... Թուրքիայով. «Փաստ» Ժողովրդի վրա «կայֆավատ լինելու» և ամեն ինչ ժողովրդի «գրպանը գցելու»... նուրբ արվեստը. «Փաստ» Բրյուսովի համալսարանի «ֆոկուսը». անվճար տեղերի հայտարարությունը՝ վերջին պահին. «Փաստ» Զիջումների միակողմանի օրակարգը և պաշտոնական Երևանի լռության քաղաքականությունը. «Փաստ» Ուժային ուղղահայացի ճնշումն ու հետընտրական կոնսոլիդացիայի հրամայականը. Սամվել Կարապետյանի ազդակները. «Փաստ»
Ամենադիտված