فناوری نانو

فناوري نانو زمينه تقويت سلول‌هاي خورشيدي را فراهم كرده است يك تحقيق كه به تازگي انجام شده است، نشان مي‌دهد كه با جايگزين كردن نواري از نانو لوله‌هاي كربني به جاي يكي از دو لايه‌اي كه معمولا در يك سلول خورشيدي استفاده مي‌شود مي‌توان با صرف هزينه اندكي عملكرد اين سلول را تقويت كرد.
محققان روش شگفت آوري كشف كرده‌اند كه مي‌تواند خواصي را كه نانو لوله ها به اين منظور لازم دارند به آنها بدهد.
در حال حاضر، نوعي سلول‌هاي خورشيدي كه سلول‌هاي خورشيدي حساس به رنگ ناميده مي‌شوند يك نوار شفاف از جنس اكسيد دارند كه روي شيشه كشيده شده است و برق را عبور مي‌دهد. نوار ديگري نيز از جنس پلاتين وجود دارد كه مانند يك كاتاليست موجب تسريع فعل و انفعالات شيميايي مي‌شود.
با اين وجود، هر دوي اين مواد نقطه ضعف‌هايي نيز دارند.
نوارهاي اكسيد را نمي‌توان به راحتي بر روي مواد قابل انعطاف كشيد، آنها بر روي يك ماده سخت و مقاوم به حرارت مانند شيشه بهتر عمل مي‌كنند.
جسيكا ترانسيك از موسسه سانتا فه ، اسكات كالابريز بارتون از دانشگاه ايالتي ميشيگان و جيمز هون از دانشگاه كلمبيا تصميم گرفتند تا از نانولوله‌هاي كربني براي ايجاد يك لايه واحد استفاده كنند كه بتواند كار هر دو لايه اكسيدي و پلاتيني را انجام دهد .
براي اين منظور محققان نياز داشتند كه اين لايه واحد سه خاصيت، شفافيت، رسانايي و فعاليت كاتاليستي را داشته باشد.
نوارهاي معمولي نانولوله‌ها ي كربني، اندكي از اين سه خواص را دارند.
روش‌هاي معمول براي تقويت يكي از اين خواص باعث از بين بردن يك خواص ديگر مي‌شود.
براي مثال ضخيم تر كردن اين نوار آنرا كاتاليست بهتري مي‌كند اما در مقابل، از شفافيت نوا مي‌كند.
تئوري قبلي نشان داده بود، زمانيكه مواد نقص‌هاي ريز و كوچكي داشته باشند احتمالا كاتا ليست‌ها ي بهتري خواهند بود و مكان‌هايي را براي چسبيدن مواد شيميايي فراهم مي‌كاهد.
از اين رو محققان تلاش كردند تا نانولوله‌هاي كربني را در معرض ازن قرار دهند.ازن اندكي به اين لوله‌ها صدمه مي‌زند.
محققان دريافتند كه نوارهاي بسيار نازك، كاتاليست‌هاي بسيار بهتري مي شوند بطوريكه عملكرد آنها بيش از ‪ ۱۰‬برابر افزايش مي‌يابد.
محققان به منظور رسيدن به حد وسط شفافيت و رسانايي نانولوله‌هاي كربني بلندتري ساختند. اين خاصيت موجب تقويت رسانايي و شفافيت اين لوله‌ها شد.
نوارهاي نانو لوله كربني را مي‌توان در پيل‌هاي سوختي و باتري‌ها استفاده كرد.
محققان نتايج خود را در شماره اخير گزارش‌هاي نانو منتشر كردند.
محققان اكنون در صدد گرفتن پروانه ثبت اختراع براي روش‌هاي خود هستند.

برگرفته از هنر فيزيك
www.hupaa.com