Пэйдун Ян (США)

Пейдун Ян отмечен в номинации «Нетрадиционная энергетика» за изобретение солнечных панелей на основе наночастиц и разработки в сфере искусственного фотосинтеза

Директор Института энергетической нанонауки им. Кавли (ENSI), Профессор Калифорнийского университет в Беркли

Группа Яна внесла значительный вклад в фотоэлектрическую область, впервые осуществив идею нанопроволочного солнечного элемента. В рамках этого первого исследования его группа смогла наглядно продемонстрировать преимущество нанопроволочного солнечного элемента по сравнению с другими солнечными элементами на основе наночастиц: был значительно улучшен транспорт заряда. Кроме того, его группа представила несколько новых версий дизайна нанопроволочных солнечных элементов, в том числе: нанопроволочный солнечный элемент с красящим сердечником; нанопроволочные солнечные элементы с сердечником и их массивы с сильным эффектом светоловушки. Д-р Ян представил концепцию подхода «системного материаловедения» к решению таких сложных научно-технических задач (Nature Mater. 2012). В начале 2013 г. его группа представила первую полностью интегрированную наносистему для прямого солнечного расщепления воды. Подобно фотосинтетической системе в хлоропласте, эта искусственная фотосинтетическая система состоит из двух полупроводниковых светопоглотителей с большой площадью поверхности, межфазного слоя для переноса заряда и пространственно разделенных кокатализаторов для облегчения восстановления и окисления воды.

В 2015 году Ян и его команда создали синтетический «лист», представляющий собой гибридную систему полупроводниковых нанопроволок и бактерий S. Ovata. Нанопровода собирают солнечный свет, а бактерии используют углекислый газ и воду для завершения фотосинтетического процесса и получения целевого химического вещества на основе углерода, такого как бутанол. Впервые была собрана полностью интегрированная система для производства дополнительных химических веществ непосредственно и исключительно из CO2, H2O и солнечного света, и это считается одним из основных прорывов в области искусственного фотосинтеза.

Еще одной работой, получившей широкое распространение, является синтез Si/Ge сверхрешеточных нанопроволок на основе механизма Vapor-Liquid-Solid (VLS). Его группа затем наглядно продемонстрировала их зависящую от размера теплопроводность. Его группа обнаружила, что кремниевые нанопровода с шероховатой поверхностью при комнатной температуре могут иметь термоэлектрическую величину ZT~0,6, что на два порядка лучше, чем у объемного кремния. Эти Si-нанопроволочные массивы демонстрируют большие перспективы в качестве высокопроизводительных, термоэлектрических материалов для рекуперации отработанного тепла на электростанциях, нефтеперерабатывающих заводах и в автомобилях.

Поделиться:

Поделиться в facebook
Facebook
Поделиться в telegram
Telegram
Поделиться в email
Email
Поделиться в twitter
Twitter
Поделиться в vk
VK
Поделиться в odnoklassniki
OK
Поделиться в reddit
Reddit

Добавить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Малые гидроэлектростанции могут стать решением на пути к низкоуглеродному будущему

Сегодня в Карачаево-Черкессии (КЧР) прошла церемония перекрытия русла реки Кубань, обозначившая начало основного этапа строительства двух малых гидроэлектростанций (МГЭС) «РусГидро» – Красногорских МГЭС-1 и МГЭС-2.

далее ...

Архивы


Сентябрь 2020
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
282930