Esquema da configuração da célula PEC, composta por um dispositivo C-Si baseado em uma junção PN+e revestido com uma camada de Pt de 10 nm como fotocatodo, um eletrodo Hg/Hgso4 como eletrodo de referência e uma haste de carbono como contra-eletrodo. Crédito: O Journal of Chemical Physics (2025). Doi: 10.1063/5.0283536
Os cientistas descobriram uma vantagem surpreendente na tecnologia solar de próxima geração-quanto mais quente ficar, melhor ele poderá armazenar energia. Tradicionalmente, o calor é visto como o inimigo do poder solar. Os painéis solares padrão perdem a eficiência à medida que as temperaturas aumentam.
Mas um novo estudo, publicado no Journal of Chemical Physics, mostra que, em dispositivos especiais de “armazenamento solar-mais-armazenamento”, o calor pode realmente aumentar o desempenho, acelerando as reações químicas internas que armazenam energia.
A equipe estudou células de fluxo fotoeletroquímicas (PEC)-uma tecnologia emergente que combina a capacidade de colheita de luz solar de um painel solar com a potência de armazenamento de uma bateria.
Eles descobriram que, à medida que os dispositivos se aqueciam, o fluxo de corrente eletroquímica melhorou, graças ao movimento de íons mais rápido e melhor condutividade no eletrólito.
“Em vez de lutar contra o calor do sol, nossa pesquisa mostra que podemos aproveitá -lo”, disse o principal autor Dr. Dowon Bae, da Universidade de Loughborough. “Ele vira a sabedoria convencional de cabeça para baixo e nos dá uma nova maneira de projetar sistemas de armazenamento solar que prosperam em condições quentes.
“Então, em vez de lutar contra o calor, os engenheiros agora podem usá -lo a seu proveito, criando soluções de armazenamento de energia solar mais eficientes. Ao entender e aproveitar esse efeito oculto, podemos tornar a tecnologia solar integrada uma opção mais viável para alimentar nosso mundo”.
Os pesquisadores identificaram um ponto ideal em torno de 45 ° C, onde os ganhos de desempenho são mais fortes antes de começar a platô. Esse insight pode orientar o design de futuros dispositivos solares que deliberadamente operam a temperaturas mais quentes, reduzindo os custos, reduzindo a necessidade de sistemas de resfriamento.
As implicações do mundo real do avanço podem incluir:
Energia renovável mais barata-ao remover a necessidade de infraestrutura de resfriamento dispendiosa, os sistemas de armazenamento solar podem ser tornados um melhor desempenho mais acessível em climas quentes-pancadas com sol abundante e altas temperaturas ambientais para beneficiar o design do sistema mais inteligente-os motores dos motores podem agora os materiais finos e eletrolios para maximizar o desempenho do calor, para maximizar o desempenho do calor.
O estudo é um passo importante para tornar a captura solar e o armazenamento integrado uma realidade prática – onde um dispositivo de carregamento solar não apenas gera eletricidade, mas também o armazena, tornando a energia renovável mais confiável e acessível.
Mais informações: Olaya Salvado-Recarey et al, Impacto de temperatura no comportamento termoeletroquímico de células fotoeletroquímicas à base de silício, o Journal of Chemical Physics (2025). Doi: 10.1063/5.0283536
Fornecido pela Universidade de Loughborough
Citação: Avanço Solar-Os painéis de hotters significam melhor armazenamento (2025, 5 de setembro) recuperado em 8 de setembro de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-09-solar-brakthrough-hotter-panels-storage.html
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