Найден способ хранения солнечной энергии

Проблема хранения солнечной энергии, и ее эффективного извлечения является довольно актуальной в научном мире. Шведские ученые из Университета Линчёпинга, похоже, что решили ее первую часть. Они разработали молекулу, которая способна эффективно собирать и хранить солнечную энергию.

Разработанная молекула может принимать две различные формы. «Родительская» форма способна поглощать солнечную энергию, а «альтернативная» форма является более энергоемкой версией «родительской» и при этом стабильной. Эта «двуликость», по словам ученых, позволяет более эффективно хранить солнечную энергию.

Эта молекула принадлежит к группе, известной как «молекулярные фотопереключатели». Они всегда доступны в двух различных формах, изомерах, которые различаются по своей химической структуре. На химические структуры всех фотопереключателей влияет энергия света. Это означает, что структуру и, следовательно, свойства фотопереключателя можно изменить, воздействовав на него солнечным светом.

Одной из возможных областей применения фотопереключателей является молекулярная электроника, в которой две формы молекулы имеют разную электропроводность. Другая область — фотофармакология, в которой одна форма молекулы фармакологически активна и может связываться с конкретным белком в организме, а другая форма неактивна.

Шведские ученые изначально разработали эту молекулу на суперкомпьютере. Моделирование показало, что полученная молекула претерпит необходимую химическую реакцию, для хранения солнечной энергии очень быстро, в пределах 200 фемтосекунд. В дальнейшем это теоретическое исследование нашло подтверждение в лабораторных условиях. Теперь перед учеными будет стоят задача, как лучше всего будет извлекать из молекул, хранимую в них энергию.

Исследователи из шведского Университета Линчёпинга разработали молекулу, которая способна собирать и хранить солнечную энергию.

Thor Balkhed

«Большинство химических реакций начинается в состоянии, когда молекула имеет высокую энергию, а затем переходит в молекулу с низкой энергией. Здесь мы поступаем наоборот — молекула с низкой энергией становится молекулой с высокой энергией. Мы ожидали, что это будет сложно, но мы показали, что такая реакция может происходить быстро и эффективно » — объясняет ведущий автор исследования Бо Дурбидж.