Skip to main content

Plazmonički alternativni materijali za konverziju solarne energije

Principal investigator

Project type
Znanstveno-istraživački projekti
Programme
A program of encouraging research and development activities in the field of climate change
Financier
Croatian Science Foundation
Start date
Jun 1st 2017
End date
May 31st 2019
Status
Done
Total cost
1074000 HRK
More information

Općeprihvaćen temelj ublažavanja efekata klimatskih promjena jest upotreba obnovljivih i održivih izvora energije, od kojih je osnovna upravo sunčeva energija. Efikasna konverzija solarne energije (KSE) će omogućiti fotovoltaicima, foto-termalnim tehnologijama, kao i tehnologiji skladištenja vodika na bazi svjetla da zamjene fosilna goriva i smanje proizvodnju stakleničkih plinova. Kao obećavajući put ka poboljšanju KSE se nedavno pojavilo područje plazmonike. Prilikom pobude plazmoničkih rezonancija unutar metalnih nano-struktura javlja se jaka interakcija između svjetla i materije koja može omogućiti vrlo efikasno iskorištavanje sunčevog svjetla. Iako je nekolicina eksperimenata pokazala prednosti koje plazmonika pruža za KSE, svi su temeljeni na rijetkim i skupim plazmoničkim materijalima poput zlata i srebra te koriste tehonloški vrlo zahtjevne metode nano-strukturiranja. Unutar ovog projekta planiramo povećati efikasnost KSE iskorištavanjem plazmoničkih svojstava širokodostupnih materijala poput aluminija i bakra, te njihovih legura sa srebrom i zlatom. Čini se da loša svojstva tih materijala za određene plazmoničke primjene poput vođenja valova i senzora mogu biti zaobiđena za primjene KSE-a. Navedeni materijali će biti nano-strukturirani korištenjem metoda tankih slojeva i post-depozicijskih tehnika koje su pogodne za niske cijene i masovnu proizvodnju budućih sustava. Potencijalne prednosti i ograničenja tih materijala će se istražiti korištenjem elektrodinamičkih i ab-initio simulacija, te verificirane izradom i karakterizacijom uzoraka. Metalne nano-strukture će biti optimizirane za specifične KSE sustave. Naročito ćemo se fokusirati na cijepanje vode i generiranje vodene pare kao reprezentativnih primjera KSE na velikim i malim skalama. Uspješno ostvarenje projektnih ciljeva će podići potencijal plazmonike iznad nivoa demonstracije i započeti put njezine uspješne implementacije u stvarnim industrijskim primjenama efikasnog iskorištavanja sunčevog svjetla.

This site uses cookies.. Some of these cookies are essential, while others help us improve your experience by providing insights into how the site is being used. For more detailed information on the cookies we use, please check our Privacy Policy.

Customise settings
  • Necessary cookies enable core functionality. The website cannot function properly without these cookies, and can only be disabled by changing your browser preferences.