Μοναδικό μόριο που αναπτύχθηκε για την αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας

Η Γη λαμβάνει πολλές φορές περισσότερη ενέργεια από τον Ήλιο από αυτή που μπορούν να χρησιμοποιήσουν οι άνθρωποι. Αυτή η ενέργεια απορροφάται

αντικείμενα ηλιακής ενέργειας, όπως πάνελ,αλλά μια από τις προκλήσεις της ηλιακής ενέργειας είναι η αποτελεσματική αποθήκευση της. Είναι σημαντικό να υπάρχει διαθέσιμη ενέργεια όταν ο Ήλιος δεν λάμπει. Αυτό οδήγησε επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Linköping να διερευνήσουν τη δυνατότητα σύλληψης και αποθήκευσης ηλιακής ενέργειας σε ένα νέο μόριο.

Το μόριό μας μπορεί να έχει δύο διαφορετικές μορφές: μια γονική μορφή που μπορεί να απορροφήσει ενέργεια από το φως του ήλιου και μια εναλλακτική μορφή στην οποία η δομή της γονικής μορφής έχει αλλάξει για να γίνει πολύ πιο εντατική σε ενέργεια ενώ παραμένει σταθερή. Αυτό το κάνει να αποθηκεύει αποτελεσματικά την ενέργεια του ηλιακού φωτός σε ένα μόριο.

Bo Durbey, Καθηγητής Υπολογιστικής Φυσικής στο Τμήμα Φυσικής, Χημείας και Βιολογίας, Πανεπιστήμιο Linköping

Το μόριο ανήκει σε μια ομάδα γνωστή ως"Μοριακοί διακόπτες φωτογραφιών". Είναι πάντα διαθέσιμα σε δύο διαφορετικές μορφές, ισομερή, τα οποία διαφέρουν ως προς τη χημική τους δομή. Αυτές οι δύο μορφές έχουν διαφορετικές ιδιότητες, και στην περίπτωση του μορίου που αναπτύχθηκε από τους ερευνητές της LiU, η διαφορά έγκειται στο ενεργειακό περιεχόμενο. Οι χημικές δομές όλων των διακοπτών φωτογραφιών επηρεάζονται από την ενέργεια του φωτός. Αυτό σημαίνει ότι η δομή και, συνεπώς, οι ιδιότητες του διακόπτη φωτογραφιών μπορούν να αλλάξουν φωτίζοντάς την. Ένα από τα πιθανά πεδία εφαρμογής για διακόπτες φωτός είναι τα μοριακά ηλεκτρονικά, στα οποία οι δύο μορφές του μορίου έχουν διαφορετική ηλεκτρική αγωγιμότητα. Μια άλλη περιοχή είναι η φωτοφαρμακολογία, στην οποία μία μορφή του μορίου είναι φαρμακολογικά ενεργή και μπορεί να συνδεθεί με μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη στόχο στο σώμα, ενώ η άλλη είναι ανενεργή.

Οι περισσότερες χημικές αντιδράσεις ξεκινούν απόμια κατάσταση όπου το μόριο έχει υψηλή ενέργεια και στη συνέχεια πηγαίνει σε ένα μόριο χαμηλής ενέργειας. Στη νέα μελέτη, οι επιστήμονες έχουν κάνει το αντίθετο - ένα μόριο χαμηλής ενέργειας γίνεται ένα μόριο υψηλής ενέργειας. "Περιμένουμε ότι θα είναι δύσκολο, αλλά έχουμε δείξει ότι μια τέτοια αντίδραση μπορεί να συμβεί τόσο γρήγορα όσο και αποτελεσματικά", καταλήγουν οι επιστήμονες.

Οι ερευνητές θα διερευνήσουν τώρα πώς η αποθηκευμένη ενέργεια μπορεί να απελευθερωθεί καλύτερα από την πλούσια σε ενέργεια μορφή του μορίου.

Διαβάστε επίσης

Το φωτοστέφανο της Ανδρομέδας πλησιάζει τον γαλαξία μας. Σας λέμε γιατί είναι σημαντικό

Συμπτώματα κοροναϊού σε παιδιά. Σε τι πρέπει να προσέξετε;

Αποδείχθηκε ότι έκανε τον πολιτισμό των Μάγια να εγκαταλείψουν τις πόλεις τους