تم تطوير جزيء فريد لتخزين الطاقة الشمسية

تستقبل الأرض من الشمس طاقة أكبر بعدة مرات مما يمكن أن يستخدمه الإنسان. يتم امتصاص هذه الطاقة

كائنات الطاقة الشمسية، مثل الألواح،لكن أحد تحديات الطاقة الشمسية هو تخزينها بكفاءة. من المهم أن تكون الطاقة متاحة عندما لا تكون الشمس مشرقة. وقد دفع هذا علماء من جامعة لينشوبينغ إلى استكشاف إمكانية التقاط وتخزين الطاقة الشمسية في جزيء جديد.

يمكن أن يتخذ جزيءنا شكلين مختلفين:شكل أبوي يمكنه امتصاص الطاقة من ضوء الشمس ؛ وشكل بديل تم فيه تغيير هيكل النموذج الأبوي ليصبح أكثر كثافة للطاقة مع الحفاظ على استقراره. هذا يجعله قادرًا على تخزين طاقة ضوء الشمس في جزيء بكفاءة.

بو دوربي، أستاذ الفيزياء الحاسوبية في قسم الفيزياء والكيمياء والأحياء، جامعة لينشوبينغ

ينتمي الجزيء إلى مجموعة تعرف باسم"مفاتيح الصور الجزيئية". وهي متوفرة دائمًا في شكلين مختلفين ، أيزومرات ، والتي تختلف في تركيبها الكيميائي. لهذين الشكلين خصائص مختلفة ، وفي حالة الجزيء الذي طوره باحثو LiU ، يكمن الاختلاف في محتوى الطاقة. تتأثر التراكيب الكيميائية لجميع مفاتيح تبديل الصور بطاقة الضوء. هذا يعني أنه يمكن تغيير الهيكل وبالتالي خصائص مفتاح الصورة عن طريق الإضاءة. أحد المجالات الممكنة لتطبيق المفاتيح الضوئية هو الإلكترونيات الجزيئية ، حيث يكون لشكلي الجزيء موصلية كهربائية مختلفة. مجال آخر هو علم الأدوية الضوئية ، حيث يكون أحد أشكال الجزيء نشطًا دوائيًا ويمكن أن يرتبط ببروتين مستهدف محدد في الجسم ، بينما يكون الآخر غير نشط.

تبدأ معظم التفاعلات الكيميائية فيحالة يكون فيها للجزيء طاقة عالية ثم ينتقل إلى جزيء منخفض الطاقة. في الدراسة الجديدة ، فعل الباحثون العكس - جزيء منخفض الطاقة يصبح جزيء عالي الطاقة. وخلص العلماء إلى "نتوقع أن يكون الأمر صعبًا ، لكننا أظهرنا أن مثل هذا التفاعل يمكن أن يحدث بسرعة وكفاءة".

سوف يستكشف الباحثون الآن أفضل طريقة لإطلاق الطاقة المخزنة من الشكل الغني بالطاقة للجزيء.

اقرأ أيضا

هالة أندروميدا تقترب من مجرتنا. نخبرك لماذا هو مهم

أعراض الفيروس التاجي عند الأطفال. ما يجب الانتباه إليه؟

اتضح أن ذلك جعل حضارة المايا تغادر مدنهم