Negli ultimi anni sono numerose le evidenze del grande successo dei ricercatori nel campo della creazione ecologicamente pulita industria energetica Ad esempio, in Ucraina presentata nuovo inverter solare da 30 kW Huawei. Ora è noto che gli scienziati hanno ottenuto un notevole successo anche nelle tecnologie fotovoltaiche (sistemi elettrici in cui l'energia solare viene assorbita con l'aiuto di singole celle solari, il cui principio è costruito sulla base del fenomeno del fotoeffetto interno in semiconduttori). Ma le attuali fonti moderne non possono ancora competere con l'elettricità o con i combustibili derivati dal petrolio. Tuttavia, anche l'aumento dell'efficienza richiede una conoscenza dettagliata di tutte le fasi dall'iniziale al finale.
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Gli scienziati del Berkeley Lab, del DESY, dell'XFEL europeo e dell'Università tecnica di Freiberg, in Germania, hanno scoperto un percorso nascosto di generazione di carica che potrebbe migliorare l'efficienza delle tecnologie fotovoltaiche esistenti per convertire la luce solare in elettricità o combustibili solari come l'idrogeno, ad esempio.
Hanno utilizzato il laser FLASH a elettroni liberi DESY per illuminare il materiale rame-ftalocianina con lampi laser a raggi X e infrarossi ultracorti: fullerene (CuPc:C60) per studiare i meccanismi di generazione di carica con una risoluzione temporale di 290 femtosecondi (290 quadrilionesimi di secondo).
Hanno quindi combinato impulsi di luce ultracorti con una tecnica chiamata spettroscopia di fotoemissione di raggi X risolta nel tempo (una combinazione di diverse tecniche di analisi spettrale di raggi X, alcune delle quali eseguono l'analisi elementare di una sostanza dai suoi spettri di raggi X) per contare il numero di fotoni assorbiti da CuPc: C60, che ha portato al riscaldamento del materiale.
Oliver Gessner, uno scienziato senior della divisione di scienze chimiche del laboratorio di Berkeley, ha dichiarato: “Questo approccio unico ha aperto un nuovo percorso sconosciuto a CuPc:C60, che converte fino al 22% dei fotoni infrarossi (radiazioni infrarosse) consumati in cariche individuali . La nostra ricerca aiuterà le persone a sviluppare modelli e teorie migliori in modo da poterli realizzare".
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