グラフェンは雨滴を通じてソーラーパネルのエネルギーを生成するのに役立ちます

再生可能エネルギーの大きな課題の 1 つは、エネルギーを効率的に貯蔵できることに加えて、利用可能なリソースでより大量のエネルギーを取得できることです。例えば、太陽光エネルギーは、太陽光パネルを設置する場所に光が少ない場合、発電量が無視できるほどになってしまうという大きな問題があります。したがって、中国の研究者グループがグラフェンのおかげで達成したことは基本的なものです。

日照時間の点で天候が悪い地域では雨が降るのが一般的であることを考えると、これ以上に補完的な解決策はありません。ソーラーパネル上に原子1個の厚さのグラフェンの薄層を追加したおかげで、太陽光発電に加えて、雨滴からもエネルギーを生成できるようになります。グラフェンは、モノのインターネットの分野で接続されたデバイスからエネルギーを取得する手段として、別の機会に光の受信にすでに関連しています。

この場合、水が存在すると、グラフェンはその電子を正に帯電したイオンと結合します。雨水中の塩はカルシウム、ナトリウム、アンモニウムに分離されるため、グラフェンと天然水はエネルギー変換に最適な組み合わせとなります。これを達成するために、水はグラフェン層への付着力が強いという事実を利用します。これにより、グラフェンの電子で二重層が形成され、これは擬似キャパシタとしても知られます。これらの層間のエネルギーの差は非常に大きいため、電気が生成されますが、最も優れているのは、それを蓄えることができることです。

これらの層はイオンの反応により実験室で大量のマイクロボルトを生成し、変換におけるエネルギー効率は 6.53% で、これはすでにこれまでに達成されているものを上回っています。雨水中の塩分濃度が管理された方法でテストされたものよりも低いことを考えると、研究の将来にはさまざまなイオンの使用を改善することが含まれます。