Name: co2 photoreduction to ch4 performance under concentrating solar light
Uploaded: 2019-06-12T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about CO2 Photoreduction to CH4 Performance Under Concentrating Solar Light at JoVE.com

Este trabalho é apoiado pela Fundação de ciências naturais da China (n º 21506194, 21676255).

Atenção: por favor, consulte todas as fichas de dados de segurança (MSDS) relevantes antes da operação. Vários produtos químicos são inflamáveis e altamente corrosivos. Concentrar a luz pode causar a intensidade de luz prejudicial e aumenta a temperatura. Por favor, use todos os dispositivos de segurança adequados, como equipamento de proteção individual (óculos de segurança, luvas, jalecos, calças, etc.).
1. preparação do catalisador
<ol><li>
Preparação d...

<ol>
	<li>De-Richter, R. K., Ming, T., Caillol, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fighting+global+warming+by+photocatalytic+reduction+of+CO2,+using+giant+photocatalytic+reactors.">Fighting global warming by photocatalytic reduction of CO2, using giant photocatalytic reactors.</a> Renewable &amp; Sustainable Energy Reviews. 19 (1), 82-106 (2013).</li><li>Fang, Y., Wang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photocatalytic+CO2+conversion+by+polymeric+carbon+nitrides.">Photocatalytic CO2 conversion by polymeric carbon nitrides.</a> Chemical Communications. 54 (45), 5674-5687 (2018).</li><li>Kondratenko, E. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Status+and+perspectives+of+CO2+conversion+into+fuels+and+chemicals+by+catalytic,+photocatalytic+and+electrocatalytic+processes.">Status and perspectives of CO2 conversion into fuels and chemicals by catalytic, photocatalytic and electrocatalytic processes.</a> Energy &amp; Environmental Science. 6 (11), 3112-3135 (2013).</li><li>Izumi, Y., Jin, F., He, L. -. N., Hu, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+Advances+(2012-2015)+in+the+Photocatalytic+Conversion+of+Carbon+Dioxide+to+Fuels+Using+Solar+Energy:+Feasibilty+for+a+New+Energy.">Recent Advances (2012-2015) in the Photocatalytic Conversion of Carbon Dioxide to Fuels Using Solar Energy: Feasibilty for a New Energy.</a> Advances in CO2 Capture, Sequestration, and Conversion. , 1-46 (2015).</li><li>White, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Light-Driven+Heterogeneous+Reduction+of+Carbon+Dioxide:+Photocatalysts+and+Photoelectrodes.">Light-Driven Heterogeneous Reduction of Carbon Dioxide: Photocatalysts and Photoelectrodes.</a> Chemical Reviews. 115 (23), 12888-12935 (2015).</li><li>Habisreutinger, S. N., Schmidtmende, L., Stolarczyk, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photocatalytic+Reduction+of+CO2+on+TiO2+and+Other+Semiconductors.">Photocatalytic Reduction of CO2 on TiO2 and Other Semiconductors.</a> Angewandte Chemie International Edition. 52 (29), 7372-7408 (2013).</li><li>Weinstein, L. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Concentrating+Solar+Power.">Concentrating Solar Power.</a> Chemical Reviews. 115 (23), 12797-12838 (2015).</li><li>Herrmann, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TiO2+-based+solar+photocatalytic+detoxification+of+water+containing+organic+pollutants.+Case+studies+of+2,+4-dichlorophenoxyaceticacid+(2,+4+-+D)+and+of+benzofuran.">TiO2 -based solar photocatalytic detoxification of water containing organic pollutants. Case studies of 2, 4-dichlorophenoxyaceticacid (2, 4 - D) and of benzofuran.</a> Applied Catalysis B Environmental. 17 (1-2), 15-23 (1998).</li><li>Zeng, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combined+effects+of+initial+water+content+and+heating+parameters+on+solar+pyrolysis+of+beech+wood.">Combined effects of initial water content and heating parameters on solar pyrolysis of beech wood.</a> Energy. 125, 552-561 (2017).</li><li>Zeng, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+solar+fuels+obtained+from+beech+wood+solar+pyrolysis.">Characterization of solar fuels obtained from beech wood solar pyrolysis.</a> Fuel. 188, 285-293 (2017).</li><li>Nguyen, T. V., Wu, J. C. S., Chiou, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoreduction+of+CO+over+Ruthenium+dye-sensitized+TiO-based+catalysts+under+concentrated+natural+sunlight.">Photoreduction of CO over Ruthenium dye-sensitized TiO-based catalysts under concentrated natural sunlight.</a> Catalysis Communications. 9 (10), 2073-2076 (2008).</li><li>Guan, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoreduction+of+carbon+dioxide+with+water+over+K2Ti6O13,+photocatalyst+combined+with+Cu/ZnO+catalyst+under+concentrated+sunlight.">Photoreduction of carbon dioxide with water over K2Ti6O13, photocatalyst combined with Cu/ZnO catalyst under concentrated sunlight.</a> Applied Catalysis A: General. 249 (1), 11-18 (2003).</li><li>Han, S., Chen, Y. F., Abanades, S., Zhang, Z. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+photoreduction+of+CO2+with+water+to+CH4+in+a+novel+concentrated+solar+reactor.">Improving photoreduction of CO2 with water to CH4 in a novel concentrated solar reactor.</a> Journal of Energy Chemistry. 26 (4), 743-749 (2017).</li><li>Roy, S. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+solar+fuels:+photocatalytic+conversion+of+carbon+dioxide+to+hydrocarbons.">Toward solar fuels: photocatalytic conversion of carbon dioxide to hydrocarbons.</a> ACS Nano. 4 (3), 1259-1278 (2010).</li><li>Li, D., Chen, Y. F., Abanades, S., Zhang, Z. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+activity+of+TiO2+by+concentrating+light+for+photoreduction+of+CO2+with+H2O+to+CH4.">Enhanced activity of TiO2 by concentrating light for photoreduction of CO2 with H2O to CH4.</a> Catalysis Communications. 113, 6-9 (2018).</li></ol>

Concentrar a luz reduz a área de incidente claro e exige o uso de um catalizador em forma de disco ou de um reator so-called da fixo-cama para prender o catalizador. Desde que a fonte luminosa é geralmente uma lâmpada redondo-dada forma, a forma do catalizador deve igualmente ser redonda. Para obter um disco redondo, é possível pressionar o pó em um disco por comprimidos ou para mudar a folha metálica em um óxido por anodização. O método da anodização usa a eletricidade para oxidar o metal a um semicondutor ...

A utilização de combustíveis fósseis é acompanhada por grandes quantidades de emissões de CO2 , contribuindo grandemente para o aquecimento global. CO2 captura, armazenamento e conversão são essenciais para reduzir o conteúdo de co2 na atmosfera1. A fotorredução de co2 para hidrocarbonetos pode reduzir co2, converter co2 para combustíveis, e economizar energia solar. No entanto, CO2 é uma molécula extremamente estável. Sua ligação de C = O possui uma energia mais elevada da dissociação (aproximadamente 750 kJ/mol)2. Isto significa que CO2 é muito difícil de ser ativado e transformado, e apenas curto comprimento de onda luzes com alta energia pode ser funcional durante o processo. Conseqüentemente, os estudos do fotorredução do co2 sofrem das baixas eficiências da conversão e das taxas da reação presentemente. A maioria de taxas de rendimento relatadas ch4 são somente em diversos μmol · gcata-1· níveis de h-1 em um Catalyst3detio2 ,4. O projeto e a fabricação de sistemas fotocatalíticos com alta eficiência de conversão e taxa de reação para redução de CO2 permanecem um desafio.
Uma área popular de pesquisa em co2 catalisadores fotorredução é ampliar a faixa de luz disponível para o espectro visível e aumentar a eficiência de utilização destes comprimentos de onda5,6. Em vez disso, neste manuscrito, tentamos aumentar a taxa de reação, aumentando a intensidade da luz. Como a força motriz de uma reação fotocatalítica é a luz solar, a idéia básica é usar a tecnologia de concentração para elevar a intensidade da luz solar incidente e, portanto, aumentar a taxa de reação. Isso é semelhante a um processo termocatalítico, onde a taxa de reação pode ser aumentada aumentando a temperatura. Naturalmente, o efeito da temperatura não pode ser aumentado infinita, e do mesmo modo com a intensidade de luz; um dos principais objetivos desta pesquisa é encontrar uma relação de intensidade ou concentração de luz adequada.
Este não é o primeiro experimento que usa a tecnologia de concentração. Na verdade, tem sido amplamente utilizado na concentração de energia solar e tratamento de águas residuais7,8. Os biomateriais, como a serragem de madeira de faia,podem ser pirolisados em um reator solar9,10. Alguns relatos anteriores mencionaram o método de co2 fotorredução11,12,13. Uma amostra exibiu um incremento de 50% no rendimento do produto quando a intensidade da luz foi duplicada14. Nosso grupo encontrou que concentrar a luz pode levantar a taxa do rendimento do CH4 com um aumento de até 12 vezes na intensidade. Além disso, o pré-tratamento do catalisador antes da reação concentrando a luz pode aumentar ainda mais a taxa de rendimento de CH4 15. Aqui, demonstramos o sistema experimental e o método em detalhe.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Ti foil, 99.99%</td>
			<td>Hebei Metal Technology Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pt foil, 99.99%</td>
			<td>Tianjin Aida Henghao Technology Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ammonium fluoride, 98%</td>
			<td>Aladdin</td>
			<td>A111758</td>
			<td>Humidity sensitive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glycol, &#62;99.9%</td>
			<td>Aladdin</td>
			<td>E103323</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anhydrous ethanol,&#62;99.9%</td>
			<td>Aladdin</td>
			<td>E111977</td>
			<td>Flammable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone, &#62;99.5%</td>
			<td>Hangzhou Shuanglin Chemical Co., Ltd.</td>
			<td>200-662-2</td>
			<td>Irritating smell</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nitric acid, 65.0%-68.0%</td>
			<td>Hangzhou Shuanglin Chemical Co., Ltd.</td>
			<td>231-714-2</td>
			<td>Humidity sensitive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrogen peroxide, 30 wt. % in H2O</td>
			<td>Aladdin</td>
			<td>H112515</td>
			<td>Strong oxidative</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Urea, 99%</td>
			<td>Aladdin</td>
			<td>U111897</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>De-ionized water, 99.00%</td>
			<td>Laboratory made</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xe lamp, CELHXF300/CELHXUV300</td>
			<td>Beijing Zhongjiao Jinyuan Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless cylinder reactor, CEL-GPPC</td>
			<td>Beijing Zhongjiao Jinyuan Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fresnel lens, MYlens</td>
			<td>Meiying Technology Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7000 mesh sandpaper</td>
			<td>Zibo Taichuan Abrasives Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasonic cleaner, SK2210HP</td>
			<td>Shanghai Kedao Ultrasonic Instrument Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermostatical water bath, DF-101S</td>
			<td>Boncie Instrument Technology Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alligator clip</td>
			<td>Guangzhou Rongyu Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DC constant voltage source, DY-150V 2A</td>
			<td>Shanghai Anding Electric Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Muffle furnace, KSL-1200X</td>
			<td>Hefei Kejing Materials Technolgy Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quartz glass</td>
			<td>Lianyungang Weida Quartz Products Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermocouples, WRNK-191K</td>
			<td>Feiyang Electric Accessories Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electronmagnetic stirrer, 85-2</td>
			<td>Shanghai Zhiwei Electric Appliance Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum pump,SHB-IIIA</td>
			<td>Henan Province Taikang science and education equipment factory</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gas Chromatograph, GC2014</td>
			<td>SHIMAPZU</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HT-PLOT Q capillary column</td>
			<td>Hychrom</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical power meter,CEL-NP2000</td>
			<td>Beijing Zhongjiao Jinyuan Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electronic scale, JJ124BC</td>
			<td>Shanghai Jingtian Electronic Instrument Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

co2 photoreduction to ch4 performance under concentrating solar light

Nós demonstramos um método para o realce do photoreduction do CO2 . Como a força motriz de uma reação fotocatalítica é da luz solar, a idéia básica é usar a tecnologia de concentração para elevar a intensidade da luz solar incidente. Concentrar uma luz da grande-área em uma área pequena não pode somente aumentar a intensidade de luz, mas igualmente reduz a quantidade do catalizador, assim como o volume do reator, e aumenta a temperatura de superfície. A concentração de luz pode ser realizada por diferentes dispositivos. Neste manuscrito, é realizado por uma lente de Fresnel. A luz penetra a lente e está concentrada em um catalisador em forma de disco. Os resultados mostram que tanto a taxa de reação quanto o rendimento total são eficientemente aumentados. O método pode ser aplicado à maioria dos catalisadores de fotoreeduction CO2 , bem como a reações semelhantes com uma baixa taxa de reação à luz natural.

O sistema original do reator photocatalítico contem principalmente dois componentes, uma lâmpada de Xe e um reator inoxidável do cilindro. Para o sistema de reator de luz concentrada, adicionamos uma lente Fresnel e um suporte de catalisador, como mostrado na Figura 1. A lente de Fresnel é usada para concentrar a luz em uma área menor. Como a luz foi concentrada, o catalisador deve ser colocado em uma área iluminada; Conseqüentemente, o catalizador é ...

Watch this Scientific Journal Video about CO2 Photoreduction to CH4 Performance Under Concentrating Solar Light at JoVE.com

CO2 Photoreduction to CH4 Performance Under Concentrating Solar Light

CO2 photoreduction para CH4 desempenho a concentração de luz solar

Nós apresentamos um protocolo para melhorar o desempenho de co2 fotorredução a ch4 aumentando a intensidade de luz incidente através da tecnologia de energia solar de concentração.

We demonstrate a method for the enhancement of CO2 photoreduction. As the driving force of a photocatalytic reaction is from solar light, the basic idea ...

Este método pode ajudar a responder a perguntas-chave no campo da fotossíntese artificial, como a fotoredução de dióxido de carbono ao metano. A tecnologia de concentração pode não apenas aumentar a intensidade da luz, mas também reduzir a quantidade de catalisador, bem como o volume do reator, ao mesmo tempo em que aumenta a temperatura de reação, aumentando assim a taxa de reação de fotoredução. Embora este método possa fornecer uma visão sobre a redução fotocatalítica do dióxido de carbono, ele também pode ser aplicado a outros sistemas, como a concentração de energia solar e tratamento de águas residuais.Para preparar o dióxido de titânio por anodização dissolva 0,3 gramas de flúor de amônio e dois mililitros de água em 100 mililitros de glicol em um béquer de 200 mililitros com um agitador para formar o eletrólito. Coloque o béquer com o eletrólito em um banho de água de 45 graus celsius. Corte a folha de titânio com uma tesoura de 25 por 25 milímetros e polir a superfície da folha de titânio com um papel de areia de malha de 7000 para remover as impurezas da superfície.Submergir a folha de titânio em um frasco volumoso contendo 15 mililitros de etanol e, em seguida, um frasco com 15 mililitros de acetona. Agora trate a folha por 15 minutos com um limpador ultrassônico. Tire a folha de titânio, enxágüe-a três a cinco vezes com a água ionizada e coloque-a em um frasco volumoso contendo 20 mililitros de etanol.Prepare a solução de polimento em um béquer de 100 mililitros, conforme descrito no protocolo de texto. Agora retire a folha de titânio do frasco de etanol, enxágue-a três vezes com a água ionizada e coloque-a na solução de polimento por dois minutos. Retire a folha de titânio e lave-a com a água ionizada mais três vezes.Use um clipe de jacaré anoide para segurar a folha de titânio pré-tratada e um clipe de cátodo para segurar uma folha de platina. Coloque as duas folhas cara a cara no eletrólito a uma distância de dois centímetros uma da outra. Ligue a corrente direta estabilizada fonte de energia, ajuste a tensão em 50 volts e eletrólise por 30 minutos.Depois que a anodização terminar de desligar a energia e tirar a folha de dióxido de titânio. Submergir a folha de titânio em um frasco volumoso contendo 15 mililitros de etanol e, em seguida, transferir para um frasco com 15 mililitros de acetona. Trate a folha de titânio por 15 minutos com um limpador ultrassônico.Após o tratamento, enxágue a folha de titânio três a cinco vezes com a água ionizada e coloque-a em cadinho de 15 mililitros. Coloque o cadinho em um forno a 60 graus Celsius por 12 horas para deixar a folha secar. Uma vez seco, calcine a folha de dióxido de titânio em um forno de muffle abaixo de 400 graus Celsius por duas horas com uma taxa de aquecimento de dois graus Celsius por minuto.Para realizar testes catalíticos sob luz concentrada, limpe o reator em forma de cilindro inoxidável com a água ionizada. Em seguida, seque-o em um forno a 60 graus Celsius por 10 minutos para garantir que não haja interferência de outras fontes de carbono. Depois de secar no forno, adicione dois mililitros de água, um agitador e um suporte catalisador ao reator.Coloque um vidro de quartzo com derramamentos na parte inferior do suporte e coloque os catalisadores de dióxido de titânio no centro do vidro de quartzo. Agora coloque orifício do copo térmico através de uma abertura na parede do reator e na superfície do catalisador. Adicione uma lente Fresno na parte superior do suporte e sele o reator com uma janela de vidro de quartzo.Coloque o reator no aparelho eletromagnético e verifique o aperto de ar com nitrogênio. Alimente o dióxido de carbono no reator através de um controlador de fluxo de massa e lave o reator pelo menos três vezes para mudar o gás no reator para dióxido de carbono. Coloque a lâmpada Xenon dois centímetros diretamente acima do reator.Ligue a lâmpada Xenon e ajuste sua corrente para 15 amperes e ligue o interruptor dos agitadores magnéticos para iniciar a reação. Regisso recorde a mudança de temperatura na superfície do catalisador e no gás. Analise o produto a cada hora usando cromatografia a gás equipada com o detector ionizado de chama e uma coluna capilar para separação de carbonos hidráulicos com um a seis carbonos.Calcule o número de produtos pelo método de linha padrão externa. Antes de quantificar o produto construa uma curva padrão de metano. Mostrado aqui é um dispositivo para concentrar a redução fotocatalítica de dióxido de carbono.A caracterização XRD e SEM do catalisador mostrou que o catalisador preparado era um típico nanotubo de óxido de titânio. Mostrado aqui é o catalisador sob luz natural. Sob a luz concentrada, o catalisador mostra alguns brilhantes.Aqui o padrão de difração de raios-X é mostrado, após concentrar a irradiação de luz, para revelar mudanças na estrutura cristalina. A cristalina é claramente melhorada após a reação sob luz concentrada. O rendimento do metano é medido sob luz natural e sob concentração.As taxas de reação do metano em diferentes catalisadores foram significativamente melhoradas sob as condições de concentração. O pré-tratamento do catalisador com gás adequado aumentaria ainda mais a taxa de produção de metano. Após este procedimento, outros métodos como fotocatálise concentrada sob a luz solar real podem ser realizados a fim de responder a perguntas adicionais como divisão fotocatalítica de água, e degradação de compostos orgânicos voláteis sob a luz solar real.Após seu desenvolvimento, essa técnica abriu caminho para pesquisadores do campo fotocatalítico como melhorar o comportamento de fotoredução de dióxido de carbono em um sistema fotoquímico. Não se esqueça que trabalhar com luz concentrada pode ser extremamente perigoso e precauções como googles devem ser sempre tomadas durante a realização deste procedimento.

Research

JoVE Journal

Engineering

CO2 Photoreduction to CH4 Performance Under Concentrating Solar Light

Polycrystalline Silicon Thin-film Solar cells with Plasmonic-enhanced Light-trapping

Silício policristalino de película fina de células solares com plasmonic avançada Luz-caça com armadilhas

One of major approaches to cheaper solar cells is reducing the amount of semiconductor material used for their fabrication and making cells thinner. To ...

Engenharia

Integrating a Triplet-triplet Annihilation Up-conversion System to Enhance Dye-sensitized Solar Cell Response to Sub-bandgap Light

Integrando um Triplet-triplete Annihilation Sistema Up-conversion para melhorar Dye-sensibilizadas Response célula solar para a Luz Sub-bandgap

The poor response of dye-sensitized solar cells (DSCs) to red and infrared light is a significant impediment to the realization of higher photocurrents ...

Integration of Light Trapping Silver Nanostructures in Hydrogenated Microcrystalline Silicon Solar Cells by Transfer Printing

Integração da luz Interceptação de prata Nanoestruturas em células solares de silício hidrogenado microcristalina por Transferência de impressão

One of the potential applications of metal nanostructures is light trapping in solar cells, where unique optical properties of nanosized metals, commonly ...

Experimental Protocol to Investigate Particle Aerosolization of a Product Under Abrasion and Under Environmental Weathering

Protocolo Experimental para investigar Particle aerossolização de um produto Segundo abrasão e Sub Weathering Ambiental

The present article presents an experimental protocol to investigate particle aerosolization of a product under abrasion and under environmental ...

Printing Fabrication of Bulk Heterojunction Solar Cells and In Situ Morphology Characterization

Printing Fabrication of Bulk Heterojunction Solar Cells and In Situ Morphology Characterization

Impressão Fabricação de massa Heterojunction células solares e<em&gt; In Situ</em&gt; Morfologia Caracterização

Polymer-based materials hold promise as low-cost, flexible efficient photovoltaic devices. Most laboratory efforts to achieve high performance devices ...

Monovalent Cation Doping of CH3NH3PbI3 for Efficient Perovskite Solar Cells

Monovalent Cation Doping of CH3NH3PbI3 for Efficient Perovskite Solar Cells

Monovalente Cation Doping de CH<sub&gt; 3</sub&gt; NH<sub&gt; 3</sub&gt; PBI<sub&gt; 3</sub&gt; For eficientes células solares Perovskita

Here, we demonstrate the incorporation of monovalent cation additives into CH3NH3PbI3 perovskite in order to adjust the optical, excitonic, and electrical ...

In Situ Monitoring of the Accelerated Performance Degradation of Solar Cells and Modules: A Case Study for Cu(In,Ga)Se2 Solar Cells

In Situ Monitoring of the Accelerated Performance Degradation of Solar Cells and Modules: A Case Study for CuIn,GaSe2 Solar Cells

In Situ Monitoramento da degradação desempenho acelerado de células solares e módulos: um estudo de caso de Cu (In, Ga) Se2 células solares

The levelized cost of electricity (LCOE) of photovoltaic (PV) systems is determined by, among other factors, the PV module reliability. Better prediction ...

Detecting the Water-soluble Chloride Distribution of Cement Paste in a High-precision Way

Detectando a distribuição de cloreto solúvel em água da pasta de cimento em uma maneira de alta precisão

To improve the accuracy of the chloride distribution along the depth of cement paste under cyclic wet-dry conditions, a new method is proposed to obtain a ...

Indoor Experimental Assessment of the Efficiency and Irradiance Spot of the Achromatic Doublet on Glass (ADG) Fresnel Lens for Concentrating Photovoltaics

Indoor Experimental Assessment of the Efficiency and Irradiance Spot of the Achromatic Doublet on Glass ADG Fresnel Lens for Concentrating Photovoltaics

Interior avaliação Experimental da eficiência e da irradiância Spot do dubleto acromático em vidro (ADG) lente de Fresnel para concentrar a energia fotovoltaica