 |
توصيه روز |
 |
 |
| :: بازار کامپيوتر :: |
 |
|
| :: نکته آموزشی :: |
|
|
|
 |
 |
|
 |
|
|
|
|
|
جام جم , دوشنبه 4 شهريور 1387 |
|
 جذب انرژي خورشيد به وسيله نانوآنتنهاي انعطافپذير
|
| | | |
 | اين لايهها ميتوانند سقف خانهها يا ابزارهايي مانند تلفن همراه وipod ها را پوشش دهند و يك منبع مداوم و تجديدپذير انرژي را فراهم كنند.
| 
محققان لابراتوار ملي آيداهو، روشي ارزان قيمت براي توليد ورقههاي پلاستيكي ابداع كردند كه اين ورقهها شامل ميلياردها نانوآنتن است كه انرژي گرمايي ايجاد شده توسط خورشيد و ديگر منابع را جمع ميكنند. اين اولين گام در راه توليد انباشتكنندههاي انرژي خورشيدي در مقياس زياد به وسيله مواد قابل انعطاف است.
از آنجا كه هنوز روشهاي تبديل انرژي خورشيدي به الكتريسته قابل استفاده نياز به پيشرفت و گسترش دارد، شايد روزي اين ورقههاي پلاستيكي به عنوان پوششهاي سبكي كه منبع انرژي در خودروهاي هيبريدي وipod ها هستند، با كارآيي بيشتري نسبت به سلولهاي خورشيدي معمول و متعارف توليد شوند.
اين نانوآنتنها همچنين ميتوانند در وسايل خنككننده كه بدون استفاده از برق، گرماي زيادي را از ساختمانها يا وسايل الكترونيكي جذب ميكنند، كاربرد داشته باشند.
اين نانوآنتنها اشعههاي مياني مادون قرمز را هدف قرار ميدهند كه زمين پس از جذب انرژي خورشيد، طي روز به طور مداوم باعث تشعشع آنها ميشود. در مقابل، سلولهاي خورشيدي متداول فقط قادر به استفاده از نورمرئي هستند و در تاريكي بدون استفاده ميمانند.
اشعه مادون قرمز، يك منبع انرژي گرانبها است، چرا كه به وسيله فرآيندهاي صنعتي مانند نيروگاهها و ماشين آلات سوخت فسيلي توليد ميشود.
نانوآنتنها قطعات مربع شكل يا مجموعهاي مارپيچي بسيار كوچكي در قالب پلياتيلن پالايش شده هستند كه در جعبههاي پلاستيكي مورد استفادهاند. محققان رفتار مواد مختلفي مثل طلا، منگنز و مس را تحت اشعه مادون قرمز مورد مطالعه قرار دادند و نتايج به دست آمده را براي توليد مدل رايانهاي نانوآنتنها به كار گرفتند.
آنها دريافتند كه با به كارگيري درست مواد به لحاظ اندازه و شكل، نانوآنتنها ميتوانند بيش از 92 درصد انرژي در طول موجهاي مادون قرمز را جمعآوري كنند.
به منظور راستي آزمايي اين مدل رايانهاي، محققان از يك نمونه واقعي استفاده كردند كه بر اساس خواص سيليكون ساخته شده بود. نانو آنتنهاي سيليكوني بيش از 80 درصد انرژي طول موج مورد نظر را جذب كردند. سپس اين مواد را در لايههاي پلاستيكي قرار دادند و مشاهده كردند كه اين نمونه نيز قادر به جذب انرژي پيشبيني شده است.
توانايي جذب اشعه مادون قرمز توسط اين نانوآنتنها نويدبخش ايجاد ابزار خنككننده جديد است. از آنجا كه اشيا گرما را به صورت اشعههاي مادون قرمز از خود ساطع ميكنند، اين نانوآنتنها قادر به جمعآوري آنها و انتشار مجددشان به عنوان طول موجهاي بيضرر هستند.
اينچنين سيستمهايي قادر به خنك كردن ساختمانها و رايانهها بدون استفاده از يك منبع قدرت خارجي مثل تهويهها و پنكه هستند.
اما پيشرفتهاي تكنولوژيكي بيشتري نياز است تا بتوان انرژي اين نانوآنتنها را به الكتريسيته قابل مصرف تبديل كرد. اشعههاي مادون قرمز يك جريان تناوبي در نانو آنتنها ايجاد ميكنند كه تريليونها بار در ثانيه نوسان ميكند و به يكسوكننده جريان تناوبي به جريان مستقيم نياز دارد. يكسوكنندههاي موجود امروزي در اين فركانسهاي بالا كاربردي ندارند و به نانو يكسوكنندههاي مطابق با نانوآنتنها نياز است. اين نانو يكسوكنندهها هزار بار كوچكتر از ابزار تجاري موجود هستند كه نياز به روش جديد براي توليدشان است.
چنانچه بر اين مانع تكنيكي غلبه كنيم اين ابزار ارزانتر و كارآمدتر از سلولهاي خورشيدي خواهد بود. سلولهاي خورشيدي معمول، براساس فعل و انفعال شيميايي كار ميكنند كه تنها 20 درصد از نور مرئي جمع شده به وسيله آنها را مورد استفاده قرار ميدهد.
نانوآنتنها ميتوانند براساس شكل و اندازه براي جمعآوري طول موجهاي خاصي مورد استفاده قرار گيرد. اين انعطافپذيري امكان توليد لايههاي پلاستيكي دو رويه را ميدهد كه هر طرف قادر به جمعآوري انرژي خورشيدي با طيفهاي مختلف است.
اين لايهها ميتوانند سقف خانهها يا ابزارهايي مانند تلفن همراه وipod ها را پوشش دهند و يك منبع مداوم و تجديدپذير انرژي را فراهم كنند.
| | | | | | | | | | |
|
|
تحليل |
|
|
| :: اقتصادی :: |
|
|
| :: فناوری اطلاعات :: |
|
|
| :: روی خط جوانی :: |
|
|
| :: ورزش :: |
|
|
| :: فرهنگ و هنر :: |
|
|
| :: حوادث :: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
