Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Plazmoniczne ogniwa fotoelektrochemiczne

Jakubowska Małgorzata, Parzuch Aleksandra, Bieńkowski Krzysztof, Solarska Renata, Wróbel Piotr

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2023

|

Vol. 72, nr 3

53--64

PL

Wciąż rosnące globalne zapotrzebowanie na czystą energię wymusza opracowanie technologii wytwarzania jej wydajnych i odnawialnych źródeł. Jednym z kierunków rozwoju są cienkowarstwowe układy fotowoltaiczne pozwalające na wydajną konwersję energii słonecznej na elektryczną lub chemiczną i wykorzystanie jej do produkcji wodoru, który jest jednym z najbardziej obiecujących pierwiastków do magazynowania „zielonej energii”. wydajność układów fotowoltaicznych determinowana jest m.in. własnościami półprzewodnika, w którym następuje absorpcja światła i generacja par elektron-dziura. efektywność tego procesu może zostać podniesiona dzięki wykorzystaniu powierzchniowego rezonansu plazmonowego wzbudzonego na nanocząstkach metalicznych umieszczonych na powierzchni lub wewnątrz materiału aktywnego. kolektywne drgania plazmy elektronowej wzbudzone w nanocząstce prowadzą do pułapkowania i wzmocnienia pola elektromagnetycznego, które rezonansowo rozproszone do warstwy aktywnej podnosi absorpcję w ogniwie. dobór materiału, rozmiaru oraz kształtu nanocząstek pozwala na widmowe strojenie absorpcji w układzie. celem badań w tej pracy jest poprawa wydajności ogniw z elektrodami z tlenku miedzi dzięki zastosowaniu nanocząstek srebra domieszkowanego palladem. nanocząstki wytworzono metodą fizycznego osadzania z fazy gazowej. wykonane struktury charakteryzowano optycznie za pomocą spektrofotometrii oraz mikroskopii SEM. Przeprowadzone prace wykazują wzrost wydajności ogniwa zależny od kształtu oraz wielkości wykorzystanych nanocząstek. najlepsze wyniki uzyskano dla układów poddanych wygrzewaniu po osadzeniu nanocząstek, co skutkuje poprawą ich trwałości chemicznej i odpowiedzi optycznej.

EN

The constantly growing global demand for clean energy forces the development of technologies producing efficient and renewable energy sources. one direction of development is thin-film photovoltaic systems that allow for the efficient conversion of solar energy to electrical or chemical energy and their usage in production of hydrogen, which is one of the most promising elements for storing green energy. The efficiency of photovoltaic systems is determined, among others factors, by properties of a semiconductor in which light is absorbed and electron-hole pairs are generated. The efficiency of this process can be increased by using surface plasmon resonance induced on metallic nanoparticles located on the surface or inside the active material. collective oscillations of the electron plasma excited in the nanoparticle lead to trapping and enhancement of the electromagnetic field, which, resonantly scattered to the active layer, increases the absorption in the cell. The selection of the material, size and shape of the nanoparticles allows spectral tuning of the absorption in the system. This study aims to improve the efficiency of electrochemical cells with copper oxide electrodes by incorporating silver nanoparticles doped with palladium. The nanoparticles were prepared using physical vapour deposition. The fabricated structures were optically characterised by spectrophotometry and SEM microscopy. The conducted research demonstrates an increase in cell efficiency depending on the shape and size of the applied nanoparticles. The best results were obtained for systems subjected to post-deposition annealing, resulting in improved chemical stability and optical response of nanoparticles.

2

Ogniwa fotoelektrochemiczne do konwersji energii słonecznej

Radecka M., Trenczek-Zając A.

Automatyka, Elektryka, Zakłócenia

|

2015

|

Vol. 6, Nr 4(22)

6-14

PL

Fotoelektroliza wody dzięki absorpcji światła przez półprzewodnik jest uważana za korzystny sposób otrzymywania nośnika energii jakim jest wodór. Proces ten przebiega w ogniwie fotoelektrochemicznym (PEC), składającym się z wodnego roztworu elektrolitu i dwóch elektrod. Praktyczne zastosowania tego procesu wymaga znalezienia materiału na elektrody, które umożliwiają osiągnięcie wysokiej sprawności.

EN

The photoelectrolysis of water–its decomposition into hydrogen and oxygen due to the absorption of light–is regarded as an important and non-conventional future energy source. This process proceeds in the photoelectrochemical cells, PEC, composed from aqueous electrolyte and two electrodes. For the practical application of this process it will be necessary to find an electrode material that yields high energy conversion efficiency.

3

Krótkie wprowadzenie do tematyki ogniw fotoelektrochemicznych

Bieńkowski K., Gdula M.

Materiały Elektroniczne

|

2010

|

T. 38, nr 3-4

9-17

PL

Jednym z wyzwań stojących obecnie przed ludzkością jest produkcja czystej energii ze źródeł odnawialnych. Jedną z alternatyw jest wodór produkowany z rozkładu wody za pomocą energii słonecznej w ogniwach fotoelektrochemicznych (PEC). W artykule autorzy wprowadzają czytelnika pokrótce w tematykę PEC. Przedstawiony zostaje obecny stan wiedzy i stosowane rozwiązania. Obecnie wymagania wobec PEC są łatwe do sformułowania, ale spełnienie ich wszystkich jest jednym z wyzwań które stoją przed badaczami. W artykule zostały przedstawione również dziedziny w których poszukiwania wydają się niezbędne aby osiągnąć sukces w rozkładzie wody.

EN

A significant issue currently faced by humanity is the production of clean renewable energy. The decomposition of hydrogen produced from water using solar energy in photo electrolysis cells (PEC) is one of the possible methods of tackling the problem. In this article, the authors briefly introduce the reader to the theme of the PEC, ath the same time presenting the contemporary state of knowledge and rpviding exemplary solutions. A present, the requirements of photo electrolysis cells are easy to formulate, but their fulfillment is still a substanial challenge awaiting researchers. The article discusses the areas in which the search enquiry appears to be indispensable for achieving success in the distribution of water.