Русский
Лариджани считает маловероятным обеспечение безопасности в Ормузском заливе в текущей ситуации Путин: Переключить поставки ближневосточной нефти без Ормузского пролива нельзя Экс-форвард сборной Армении Юра Мовсисян выпустил автобиографию Легендарная «Великолепная семерка» возвращается на экраны спустя 60 лет с Мэттом Диллоном в главной роли Премьер-министр Армении Никол Пашинян выступит в парламенте в Страсбурге Удары США и Израиля по Ирану: главные события на Ближнем Востоке к утру 9 марта Саудовская Аравия предупредила Иран о последствиях нападений на страны Персидского залива СМИ: Новая партия зерна из РФ прибудет в Армению транзитом через Азербайджан и Грузию Сердечно поздравляю вас с 8 Марта — Международным женским днём. Зангезурского медно-молибденового комбината CNN: Трамп заявил, что его не беспокоит, станет ли Иран демократическим государством Катар предупредил о мировом кризисе и росте нефти до $150 Стрельба на проспекте Баграмяна Еревана: Услышали звуки, выглянули в окно – никого не увидели 

Ինչպես են նոր պերովսկիտային նախագծերը մեզ տալու գերկայուն արևային մարտկոցներ և ո՞րն է դրանց սկզբունքը

Экономика

Արևային էներգիան այլևս միայն նորաձևության միտում չէ, այլ հրատապ անհրաժեշտություն։ Եվ մինչ սիլիցիումային վահանակները հավատարմորեն ծառայում են մարդկությանը, աշխարհի գիտնականները փնտրում են ավելի թեթև, էժան և, ամենակարևորը, ավելի արդյունավետ փոխարինող, գրում է ixbt.com–ը։ Պերովսկիտներն արդեն տասը տարի է, ինչ համարվում են այս դերի հիմնական թեկնածուներից մեկը։ Հնչում է էկզոտիկ, այնպես չէ՞։ Իրականում դա նյութերի մի ամբողջ դաս է՝ յուրահատուկ բյուրեղային կառուցվածքով, որը կարող է արևի լույսը վերածել էլեկտրաէներգիայի զարմանալի արդյունավետությամբ։ Թեթև, պոտենցիալ էժան արտադրելու համար, թվում է, թե ահա այն՝ հեղափոխությունը։ Սակայն, ինչպես հաճախ է պատահում գիտության մեջ, լուսավոր ապագայի ճանապարհին կա մեկ նենգ խնդիր՝ կայունությունը։

Խնդրի էությունը հասկանալու համար եկեք նայենք հենց այդ պերովսկիտների ներսը։ Պատկերացրեք մետաղական հալոգենիդների վրա հիմնված մանրադիտակային «բջիջներից» կազմված եռաչափ կառուցվածք։ Այդ բջիջները, ինչպես կառուցվածքային մասեր, միացված են միմյանց անկյուններում, և դրանցից յուրաքանչյուրի ներսում հարմարավետորեն տեղակայված են փոքր դրական լիցքավորված մոլեկուլներ՝ կատիոններ։ Այս կառուցվածքն է, որ պերովսկիտներին հաղորդում է իրենց ուշագրավ ֆոտոէլեկտրական հատկությունները։

Այնուամենայնիվ, այդ գեղեցկությունն ունի իր թերությունները: Իրենց բնույթով, եռաչափ պերովսկիտների մեծ մասը նման է սովորական աղի՝ դրանք ունեն իոնային-բյուրեղային կառուցվածք։ Ի՞նչ է պատահում աղին անձրևի կամ շոգի ժամանակ։ Այո՛, նա իրեն շատ լավ չի զգում։ Այդպես է նաև պերովսկիտների դեպքում, դրանք զգայուն են խոնավության, ջերմության և, նույնիսկ այն արևի լույսի նկատմամբ, որը ենթադրաբար կլանում են։ Դա էլ, մեղմ ասած, դժվարացնում է դրանց առևտրային կիրառումը։ Դե, ո՞վ կուզի արևային վահանակ, որը մի քանի ամսից կփչանա։

Գիտնականները, իհարկե, անգործ չէին նստել։ Միտքն ինքնին է գալիս, եթե նյութն ինքնին խոցելի է, այն պետք է ծածկվի որևէ պաշտպանիչ շերտով։ Երկչափ (2D) պերովսկիտները, որոնք ավելի հարթ և պոտենցիալ ավելի կայուն կառուցվածքներ ունեն, թվում էր, թե իդեալական թեկնածու են նման «անվնաս բաճկոնի» դերի համար։ Առաջին փորձերը ներառել են այս պաշտպանիչ 2D շերտում մեթիլամոնիում (կրճատ՝ MA) կոչվող կատիոնի օգտագործումը։ Եվ սկզբում ամեն ինչ լավ էր թվում, էներգիայի փոխակերպման արդյունավետությունը մնացել էր բարձր։ Բայց, ցավոք, մեթիլամոնիումն ինքնին բավականին փափուկ է, այն սկսում է բառացիորեն գոլորշիանալ արևի ճառագայթների տակ։ Այս տեխնոլոգիայի վրա հիմնված արևային մարտկոցները քայքայվում են ընդամենը մի քանի հարյուր ժամ շահագործումից հետո։ Պետք է խոստովանենք, դա ամենատպավորիչ արդյունքը չէ։

Այնուհետև հետազոտողներն ուշադրությունը սևեռեցին մեկ այլ կատիոնի՝ ֆորմամիդինիումի (FA) վրա։ Նա հայտնի էր իր ավելի մեծ կայունությամբ։ Բայց այստեղ էլ մի դժվարություն առաջացավ։ Ֆորմամիդինիումն ավելի խոշոր է, քան մեթիլամոնիումը, և այն երկչափ կառուցվածքի մեջ ներառելու փորձը բյուրեղային ցանցում չափազանց դժվար է։ Պատկերացրեք, որ փորձում եք չափազանց մեծ առարկա խցկել փոքր տուփի մեջ. շուտ թե ուշ տուփը կդեֆորմացվի կամ կպատռվի։ Այդպես էլ լինում էր, ֆորմամիդինիումով կայուն 2D ցանցերը պարզապես չէին ուզում ձևավորվել։ Եվ ահա այստեղ է, որ Կոռնելի համալսարանի հետազոտողները հանդես են գալիս իսկապես նրբագեղ լուծումով։ Նրանք հանգեցին «բյուրեղային ցանցի համապատասխանեցման» գաղափարին։ Պարզ ասած, նրանք որոշեցին ընտրել երկչափ շերտի բաղադրիչներն այնպես, որ դրա ատոմային կառուցվածքը կատարելապես «համապատասխանի» հիմնական եռաչափ պերովսկիտի կառուցվածքին ինչպես երկու կատարելապես համապատասխանող պազլի կտորներ։ Կամ, ինչպես գիտնականներն են փոխաբերական իմաստով ասում հասնել «իդեալական ատոմային ձեռքսեղմման»։

Հաջողության գրավականը հատուկ օրգանական մոլեկուլների՝ լիգանդների ընտրությունն էր։ Այս լիգանդները պետք է, մի կողմից, «ընկերանային» ֆորմամիդինիումի մեծ կատիոնի հետ, մյուս կողմից ապահովեին ամբողջ երկչափ կառուցվածքի ճիշտ ձևավորումը։ Ինչպես բացատրել է ուսումնասիրության գլխավոր հեղինակ Սրիպատի Ռամակրիշնանը, ի հայտ է եկել հակադրությունների մի տեսակ խաղ. «2D պերովսկիտի լիգանդը հակված է սեղմել ցանցը, մինչդեռ «վանդակում» գտնվող FA կատիոնն աշխատում է այն ընդարձակել»։

Գիտնականներին հաջողվել է ընտրել մի լիգանդ, որը չափազանց շատ չի «ճնշում» «բջիջին», թույլ տալով այն մի փոքր ընդարձակվել և հարմարավետորեն տեղավորել ավելի մեծ ֆոսֆատային զանգվածի վրա։ Դա նանո մակարդակում հավասարակշռության իսկական արվեստ է։

Արդյունքները գերազանցել են սպասումները։ Հատուկ նախագծված 2D ֆորմամիդինիումի վրա հիմնված շերտով պատված 3D պերովսկիտի նոր համադրությունը ցուցաբերեց բացառիկ կայունություն։ Այն հաջողությամբ դիմակայեց լույսի, բարձր ջերմաստիճանի և խոնավության համակցված ազդեցությանը զգալիորեն գերազանցելով մեթիլամոնիումի վրա հիմնված նախորդ անալոգներին։

Բայց դա դեռ ամենը չէ։ Պարզվեց, որ այն ոչ միայն պաշտպանում է բազային նյութը ոչնչացումից, այլ նաև բարելավում է դրա էլեկտրական բնութագրերը: 3D և 2D շերտերի միջև լիցքի փոխանցումը դարձել է ավելի հարթ, ինչը դրական ազդեցություն ունի ընդհանուր արդյունավետության վրա։ Վերջնական ցուցանիշները տպավորիչ են, արևի լույսն էլեկտրաէներգիայի վերածելու արդյունավետությունը հասել է 25.3 %-ի, իսկ արտադրողականության կորուստը գրեթե 50 օրվա ինտենսիվ փորձարկումների ընթացքում ծանր պայմաններում կազմել է ընդամենը 5 %: Դա իսկապես առաջընթաց է երկարակյաց պերովսկիտային արևային մարտկոցների ուղղությամբ։

Իհարկե, լաբորատոր նմուշից մինչև ցանկացած տան տանիքին տեղադրվող արևային վահանակների զանգվածային արտադրությունը դեռևս երկար ճանապարհ է։ Ինչպես ճիշտ նշել է նախագծի ղեկավարներից մեկը՝ պրոֆեսոր Ցիումինգ Յուն «սիլիցիումին մոտ 50 տարի պահանջվեց զարգացման այդ մակարդակին հասնելու համար Պերովսկիտները դեռ այդ 50 տարին չեն անցել»։ Սակայն վերջին առաջընթացները, որոնք հիմնված են մոլեկուլային մակարդակում գործընթացների խորը ըմբռնման վրա, հնարավորություն են տալիս զգալիորեն արագացնել այդ առաջընթացը։

Հետաքրքիր է այն, որ աշխատանքի հեղինակներից մեկը՝ Սրիպատի Ռամակրիշնանը, Ազգային վերականգնվող էներգիայի լաբորատորիայում պրակտիկայի ժամանակ կարողացել է տեսնել, թե ինչպես են լաբորատոր մշակումները փորձարկվում իրական բացօթյա պայմաններում՝ արդյունաբերական արևային վահանակների հետ զուգահեռ։ Դա, ասել է նա, շատ ոգեշնչող է և ընդգծում է նման հետազոտությունների ոչ միայն գիտական, այլ նաև հսկայական տեխնոլոգիական նշանակությունը։

Այսպիսով, մենք արևային էներգիայի նոր դարաշրջանի շեմին ենք: Հնարավոր է դեռ վաղ է խոսել լիակատար հաղթանակի մասին, սակայն յուրաքանչյուր նման քայլ, ատոմների յուրաքանչյուր «կատարյալ ձեռքսեղմում» մեզ ավելի է մոտեցնում այն ​​ապագային, որտեղ մաքուր և հասանելի արևային էներգիան կդառնա իրականություն բոլորի համար։ Եվ ո՞վ գիտի, գուցե ընդամենը մի քանի տարի անց այս նույն բարելավված և «սանձված» պերովսկիտները կմատակարարեն մեր տներն ու քաղաքները։ Իսկ գիտնականները շարունակում են իրենց քրտնաջան աշխատանքը շերտ առ շերտ, ատոմ առ ատոմ կառուցելով այդ արեգակնային ապագան։

Հայաստանում արևային պանելներ արտադրող առաջին և միակ ընկերությունը Սոլարոնն է։ Տեղադրե՛ք  SolarOn արևային կայան և զրոյացրեք էլեկտրաէներգիայի ծախսը։

Գրե՛ք կամ զանգահարեք և ստացեք անվճար հաշվարկ Ձեզ անհրաժեշտ արևային կայանի հզորությանն ու արժեքի վերաբերյալ։

Զանգահարեք 8757, 010 440055

էլ. փոստ ֊ [email protected]

Предвыборная кампания раньше срока с превышением полномочий: «Паст»Партия Альянс обещает вернуть смертную казнь в АрменииЛариджани считает маловероятным обеспечение безопасности в Ормузском заливе в текущей ситуацииПутин: Переключить поставки ближневосточной нефти без Ормузского пролива нельзяЭкс-форвард сборной Армении Юра Мовсисян выпустил автобиографиюЛегендарная «Великолепная семерка» возвращается на экраны спустя 60 лет с Мэттом Диллоном в главной роли Премьер-министр Армении Никол Пашинян выступит в парламенте в СтрасбургеУдары США и Израиля по Ирану: главные события на Ближнем Востоке к утру 9 мартаСаудовская Аравия предупредила Иран о последствиях нападений на страны Персидского заливаПри поддержке Ucom состоится региональный молодежный форум «ДемАрДем: Диалог поколений» СМИ: Новая партия зерна из РФ прибудет в Армению транзитом через Азербайджан и ГрузиюСердечно поздравляю вас с 8 Марта — Международным женским днём. Зангезурского медно-молибденового комбинатаПоздравление лидера движения «Всеармянский фронт» по случаю Международного женского дня, 8 мартаДвижение «Нет “Западному Азербайджану”» приняло резолюцию и направило её политическим силам. TRIPP: кризис доверия и неопределённые перспективы. Сурен Суренянц Одной рукой дают, другой — забирают: «Паст»Дан старт «рисованию цифр»: где проводились опросы? «Паст»Почему Государственный симфонический оркестр Армении уклоняется от ответов на вопросы? «Паст»CNN: Трамп заявил, что его не беспокоит, станет ли Иран демократическим государствомДвижение «Нет “Западному Азербайджану”» организовало конференцию на тему: «Модели мира: гарантированный мир или “Западный Азербайджан”?»Катар предупредил о мировом кризисе и росте нефти до $150Стрельба на проспекте Баграмяна Еревана: Услышали звуки, выглянули в окно – никого не увиделиАльберт Паремузян – двукратный призер первенства России по джиу-джитсуИран заявил, что заранее предупредил страны Ближнего Востока, что базы США станут мишенямиНарек Карапетян: Мы создадим для сельчан пункты закупки по всей АрменииАзербайджан вывел воинские части на боевые позицииНовая акция в Yerevan Mall в преддверии 8 марта: Idram&IDBankUBPay и MoneyTO запустили переводы из Армении в Великобританию К весенним праздникам Ucom предлагает пакеты Unity на специальных условиях Начали перегружать суды с еще большей силой: «Паст»Армения в центре внимания авторитетного американского издания։ «Паст»Власти готовятся «нарисовать» цифры опросов: «Паст»Америабанк стал первой армянской компанией, включённой в список 100 крупнейших компаний Лондонской фондовой биржи, в составе Lion Finance GroupСурен Суренянц: «Не усилим границы с Ираном - впустим 30 миллионов азербайджанцев»Они хотят, чтобы мы исчезли․ Сурен СуренянцНа пограничном пропускном пункте Армения – Иран километровые очереди из грузовиковIDBank расширяет преимущества путешествий для обладателей премиальных картБесплатные звонки и SMS-сообщения от Ucom для абонентов, находящихся на Ближнем ВостокеМахмуд Ахмадинежад жив – телеграм-канал ColonelcassadАзербайджанцы построили укрытия вблизи границы, чтобы контролировать наши села — Арман ТатоянДепутаты парламента Армении одобрили ряд законодательных поправок к действующим законамИран сообщил о поражении американского эсминцаСрочная пресс-конференция Армана Татояна по вопросам безопасностиИзраиль собирается нанести удары по 16 селам и городам ЛиванаВ Иране сообщили, что церемония прощания с Хаменеи начнется сегодняКарта Love Is… от Юнибанка — культовый дизайн и путешествие на двоих в Париж «Табу» исторической памяти: «Паст»Начало политической консолидации: cовместная заявка «Крыльев единства» и «АйаКве»: «Паст»Рейтинг сравняется с землей, нужно спасти: «Паст»Все это является примерами избирательных взяток: «Паст»