نانومواد خودکاهنده مورد استفاده در پنل های خورشیدی و سایر دستگاه های الکترونیکی – ScienceDaily

[ad_1]

از ترمیناتور گرفته تا لباس مرد عنکبوتی، ربات‌ها و دستگاه‌های خود تعمیری در فیلم‌های علمی تخیلی فراوان هستند. با این حال، در واقعیت، فرسودگی و پارگی، کارایی دستگاه‌های الکترونیکی را تا زمانی که نیاز به تعویض داشته باشند، کاهش می‌دهد. صفحه نمایش ترک خورده تلفن همراه شما که یک شبه التیام می یابد یا پنل های خورشیدی که به ماهواره هایی که به طور مداوم آسیب های ناشی از ریزشهاب سنگ ها را ترمیم می کنند، انرژی می دهد چیست؟

حوزه مواد خود ترمیم شونده به سرعت در حال گسترش است، و آنچه زمانی علمی تخیلی بود ممکن است به زودی به واقعیت تبدیل شود، به لطف دانشمندان در Technion، موسسه فناوری اسرائیل، که نیمه هادی های نانو کریستالی سازگار با محیط زیست را توسعه داده اند که قادر به خود ترمیمی هستند. یافته های آنها که اخیراً در مواد کاربردی پیشرفته، فرآیندی را توصیف می کند که در آن گروهی از مواد به نام پروسکایت مضاعف پس از آسیب دیدن توسط تابش پرتو الکترونی، خاصیت خود ترمیمی از خود نشان می دهند. پروسکایت ها که برای اولین بار در سال 1839 کشف شدند، اخیراً به دلیل ویژگی های الکترواپتیکی منحصر به فرد خود توجه دانشمندان را به خود جلب کرده اند که آنها را با وجود تولید ارزان در تبدیل انرژی بسیار کارآمد می کند. تلاش های ویژه ای برای استفاده از پروسکایت های مبتنی بر سرب در سلول های خورشیدی بسیار کارآمد انجام شده است.

گروه تحقیقاتی Technion از پروفسور Yehonadav Bekenstein از دانشکده علوم و مهندسی مواد و موسسه حالت جامد در Technion به دنبال جایگزین های سبز برای سرب سمی و پروسکایت های بدون سرب مهندسی هستند. این تیم در سنتز بلورهای نانومقیاس از مواد جدید تخصص دارد. با کنترل ترکیب، شکل و اندازه کریستال ها، خواص فیزیکی مواد را تغییر می دهند.

نانوکریستال ها کوچکترین ذرات مادی هستند که به طور طبیعی پایدار می مانند. اندازه آنها ویژگی های خاصی را برجسته تر می کند و روش های تحقیقاتی را امکان پذیر می کند که برای بلورهای بزرگتر غیرممکن است، مانند تصاویری که از میکروسکوپ الکترونی برای مشاهده نحوه حرکت اتم ها در مواد استفاده می کنند. این در واقع روشی بود که امکان کشف خود ترمیم در پروسکایت های بدون سرب را فراهم کرد.

نانوذرات پروسکایت در آزمایشگاه پروفسور بکنشتاین با استفاده از یک فرآیند کوتاه و ساده که شامل حرارت دادن مواد تا 100 درجه سانتیگراد در عرض چند دقیقه بود، تولید شد. زمانی که Ph.D. دانش آموزان ساشا هالفین و نوام وبر با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری ذرات را مورد مطالعه قرار دادند، آنها این پدیده هیجان انگیز را کشف کردند. پرتو الکترونی ولتاژ بالا که توسط این نوع میکروسکوپ استفاده می شود باعث ایجاد نقص و حفره در نانو کریستال ها می شود. سپس محققان توانستند نحوه تعامل این سوراخ ها با مواد اطراف و حرکت و تبدیل آن را مطالعه کنند.

آنها دیدند که سوراخ ها آزادانه در نانوبلور حرکت می کنند، اما از لبه های آن اجتناب کردند. محققان کدی را توسعه داده‌اند که ده‌ها ویدئوی ساخته‌شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی را برای درک دینامیک حرکت در یک کریستال تجزیه و تحلیل می‌کند. آنها دریافتند که حفره‌هایی روی سطح نانوذرات ایجاد شده و سپس به مناطقی که انرژی پایداری دارند منتقل می‌شوند. دلیل حرکت سوراخ‌ها به سمت داخل مولکول‌های آلی است که سطح نانوبلورها را می‌پوشاند. پس از حذف این مولکول های آلی، گروه دریافتند که کریستال به طور خود به خود سوراخ ها را روی سطح و بیرون ریخته و به ساختار اصلی خود باز می گردد – به عبارت دیگر، پوسته خود به خود بهبود می یابد.

این کشف گام مهمی در جهت درک فرآیندهایی است که به نانوذرات پروسکایت اجازه می دهد تا خود را التیام دهند و راه را برای ادغام آنها در پنل های خورشیدی و سایر دستگاه های الکترونیکی هموار می کند.

پروفسور Yehonadav Beckenstein تحصیلات خود را در رشته فیزیک و شیمی در دانشگاه عبری اورشلیم به پایان رساند. او پس از دریافت مدرک دکترا از دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، در سال 2018 به دانشکده Technion پیوست. او جوایز متعددی از جمله جایزه Käte و Franz Wiener (پایان‌نامه عالی دکترا)، کمک هزینه تحصیلی روچیلد برای دانشجویان پسا دکترا و کمک هزینه تحصیلی Alon برای سخنرانان مجتمع دریافت کرده است. در سال 2020، او کمک هزینه اولیه ERC را برای دانشمندان در مراحل اولیه دریافت کرد.

منبع تاریخ:

مواد ارائه شده توسط Technion-موسسه فناوری اسرائیل. توجه: محتوا را می توان برای سبک و طول ویرایش کرد.

[ad_2]

https://20khababr.ir
https://afkharebartar.ir
https://akhabarebartar.ir
https://andnews.ir
https://avatefepak.ir
https://baranmajale.ir
https://behtaringam.ir
https://daltek.ir
https://elmitarin.ir
https://fardayeashena.ir
https://forbos.ir
https://foxirani.ir
https://gisoon.ir
https://hodhodirani.ir
https://iranisard.ir
https://kahkashani.ir
https://lasttimes.ir
https://lilaki.ir
https://livejame.ir
https://magirani.ir
https://majaleiranian.ir
https://mervina.ir
https://mineralnews.ir
https://modirezard.ir
https://momon.ir
https://moniseh.ir
https://nationaliran.ir
https://netcrafti.ir
https://news-single.ir
https://newsexpress.ir
https://newslife.ir
https://newsspot.ir
https://newsteen.ir
https://nikmag.ir
https://officemag.ir
https://okaziyon.ir
https://one-news.ir
https://pandamag.ir
https://parsroids.ir
https://patris-fun.ir
https://senatornews.ir
https://seratmag.ir
https://sibala.ir
https://sohanian.ir
https://sosokan.ir
https://tazekhabari.ir
https://technoirani.ir
https://timesirani.ir
https://yamorani.ir
https://yandexkhabari.ir
https://abdoosnews.ir
https://zehnenoandinsh.ir
https://abestanews.ir
https://abtinnews.ir
https://akhbarebartaaar.ir
https://akhbaremaaaa.ir
https://akhbareshomaaa.ir
https://akhshijnews.ir
https://atrinnews.ir
https://atroticnews.ir
https://atshnews.ir
https://bashariatemrooz.ir
https://dastesalamatt.ir
https://dostemansalam.ir
https://elementorsite.ir
https://emrooztafahom.ir
https://ensanedirooooooz.ir
https://etelaresankhabar.ir
https://examplenews.ir
https://fardaalefba.ir
https://gisooyekhabar.ir
https://halohekayatha.ir
https://hashtadonoh.ir
https://hekayatfardayeemaaa.ir
https://honarmandkhabar.ir
https://istgaheshomareyek.ir
https://ketabkhoooon.ir
https://kimyagaaaar.ir
https://markazeakhbar.ir
https://masternewss.ir
https://mohamadrezasite.ir
https://morvarideasia.ir
https://mramins.ir
https://naserinews.ir
https://nasermr.ir
https://newsamins.ir
https://newsatropat.ir
https://newscenterals.ir
https://newsmineral.ir
https://newsouls.ir
https://newspishgamannn.ir
https://newssalam.ir
https://newsshans.ir
https://newsworlds.ir
https://parinews.ir
https://patris-music.ir
https://poshtibannews.ir
https://powernewss.ir
https://recordejadid.ir
https://salamnewws.ir
https://23ncfst.ir/
https://amiran-carpet.ir/
https://armanenergytec.ir/
https://blogenews.ir/
https://blogkhoon.ir/
https://bvfars.ir/
https://charsounews.ir/
https://chsnews.ir/
https://dezfil.ir/
https://dmwebmaster.ir/
https://dota2news.ir/
https://erfanhd.ir/
https://etminan110.ir/
https://faratarazkhabar.ir/
https://farsgardi20.ir/
https://footynews.ir/
https://goto98.ir/
https://ilyarkhabar.ir/
https://ir2khabar.ir/
https://iranalmanac.ir/
https://irandaryafest.ir/
https://khabarehaft.ir/
https://khabarontime.ir/
https://lolsms.ir/
https://maadgig.ir/
https://masoudtb.ir/
https://mp3news.ir/
https://music-ha.ir/
https://nakhlestankhabar.ir/
https://newcharge.ir/
https://news-links.ir/
https://news180.ir/
https://pimn.ir/
https://prmf.ir/
https://pvnews.ir/
https://rejawnews.ir/
https://sahab-co.ir/
https://samanbarg.ir/
https://semanews.ir/
https://shirinonews.ir/
https://soheilesonghor.ir/
https://tacity.ir/
https://taktanews.ir/
https://tarabaranmag.ir/
https://telegram-persian.ir/
https://tfcenter.ir/
https://trika.ir/
https://velninews.ir/
https://vidnaz.ir/
https://wajnews.ir/
https://your-news.ir/
https://zangannews.ir/
https://2016downloadnew.ir/
https://paxsolomusic.ir/
https://daryamedia.ir/
https://andikakhabar.ir/
https://seo-pbn.ir/
https://ghezelwich.ir
https://panaztebtabriz.ir
https://shayna-net.ir
https://kanooneslamshahr.ir
https://raynuts.ir
https://honare2.ir
https://itsama.ir
https://flingpet.ir
https://foreverpro.ir
https://fraeesi.ir
https://gkhabar.ir
https://18amlak.ir
https://pooyesh-khabar.ir
https://matsef.ir
https://photo-land.ir
https://tabarestan118.ir
https://disachain.ir
https://chikaapp.ir
https://mahestan18.ir
https://radyaabkala.ir
https://c-civil.ir
https://saeeed.ir
https://copytops.ir
https://modirsearch.ir
https://shz1music.ir
https://m-khosravi.ir
https://iranhayashi.ir
https://iranian-dress.ir
https://gigblog.ir
https://basitcg.ir
https://mashhadhekmat.ir
https://rahetamin.ir
https://radolyamani.ir
https://bnemati.ir
https://face-wood.ir
https://tourvare.ir
https://centertasisat.ir
https://bidarirafsanjan.ir
https://namahaa.ir
https://30pp.ir
https://script-tabadol-link.ir
https://simayesarbedar.ir
https://pakdashtiha.ir
https://rentacars.ir
https://2019movies.ir
https://ekar24.ir
https://saber-ramezani.ir
https://teb-saharsina.ir