Наноструктуры — очередная надежда в мире солнечных батарей
Бритвенно тонкие солнечные батареи могут
быть совсем недорогими, но они слишком тонки, чтобы самостоятельно
справиться с эффективным захватом света.
Эффективность — первое, о чём думаешь, когда слышишь
слово «фотовольтаика». Но есть и другой немаловажный фактор, о котором
почему-то никогда не говорят, — толщина батареи. И на
этом фронте есть свои победы. В последние годы учёным удалось
разработать несколько путей, позволяющих серьёзно утончить фотоячейки, используя вспомогательные структуры с размером, не превышающим длину волны видимого света.
 Рис. 1. Поля солнечных батарей в Техасе (США) (фото iStockphoto).
«Главная цель — найти пути применения столь малого количества
материала для абсорбции света», — уверен адъюнкт-профессор Стэнфордского
университета (США) Шанхуэй Фан. Высокоэффективные материалы, такие как
полупроводники на основе оксидов элементов III–IV групп, а также
кристаллический кремний, очень дороги. В случае других материалов,
например аморфного кремния, цена может быть не столь критична, но
несущие заряд электроны и дырки не успевают пройти достаточное
расстояние, прежде чем «потеряться» в виде тепла. Очевидно, что чем
тоньше будет рабочая среда, тем легче носи
...
Читать дальше »
|
Электроника, распечатанная на пластиковой плёнке
Норвежская компания ThinFilm Electronics
сообщила о своих планах по созданию электронных устройств,
вычислительные элементы которых располагаются на пластиковой плёнке. По информации, размещённой новостным дайджестом CNet, первым представителем данной категории будет устройство, отслеживающее и фиксирующее изменения температуры.
Есть много видов товаров, которые меняют свои свойства под
воздействием слишком высокой, или напротив, слишком низкой температуры;
такое воздействие вполне вероятно в процессе транспортировки. В первую
очередь, по очевидным причинам, это касается медикаментов, и продуктов,
именно на их сопровождение и ориентирована продукция ThinFilm.
После получения товара и вскрытия упаковки потребитель может
проконтролировать соблюдение температурного режима при поставке и
хранении: все колебания температуры будут отражены в памяти устройства.
Преимуществом таких устройств будет их дешевизна, дополнительные затраты
в тридцать центов мало отразятся на конечной стоимости товара, но
станут гарантом его пригодности.
Данная разработка стала возможна благодаря применению технологии печатаемых транзисторов PARC компании Xerox. В дальнейшие планы ThinFilm входит создание модулей беспроводной связи.
Со временем, по словам официальных представителей фирмы,
они научатся печатать на пластике все компоненты вычислительной системы,
...
Читать дальше »
|
О некоторый возможностях современного квантово-механического ПО
Известно, что прогресс в вычислительной технике в период последних 5-ти лет позволил выйти квантово-механическому моделированию из суперкомпьютерных центров к «широкому кругу» пользователей путем повсеместного внедрения
в университетах и на производстве недорогих, но высокопроизводительных
вычислительных кластеров. Квантово-механическое ПО развивается не менее
быстрым темпом.
Рассмотрим некоторый возможности современного ПО для проведения квантово-механических расчетов при моделировании наноструктур.
Наиболее качественные результаты моделирования возможны при использовании ПО, реализующего методы теории функционала плотности
(ТФП), или ab-initio методы (моделирование «из первых принципов»).
Результаты моделирования, приведенные в этой статье получены на условно-бесплатном ПО, использующем ТФП (англ. DFT): AbInit, Siesta, Dacapo, Exciting, Fleur, Elk, FHImd.
Молекулярная динамика наноструктур. Молекулярная
динамика – подход, при котором моделируют движение каждого атома в
молекулярной системе для того, чтобы наблюдать кинетическое поведение
системы и ее свойства в равновесном состоянии при заданных параметрах
окружающей среды.
 Кристалл меди при Т=0 К
...
Читать дальше »
| |
