A popzene akár 40%-kal növelheti a napelemek hatékonyságát
Kutatók kimutatták, hogy a pop- és rockzenében előforduló magas frekvenciák és magas hangok által keltett rezgések fokozzák az energiatermelést a napelem cellákban. A Queen Mary University of London és az Imperial College London kutatói több milliárd apró rudat, úgynevezett nanorudakat hoztak létre cink-oxidból, ezekkel végezték el a kísérleteket.
A nanorudakat egy aktív polimerrel bevonva olyan eszközt alkottak, amely a napfényt elektromos árammá alakítja át. A cink-oxidos anyag különleges tulajdonságait kihasználva a kutatóknak sikerült kimutatni, hogy már 75 decibeles hangerő (körülbelül egy irodai nyomtató hangjának fele meg) jelentős mértékben növelheti a cellák teljesítményét.
Korábbi kutatások kimutatták, hogy ha nyomást alkalmaznak a cink-oxidból készült anyagokra, a piezoelektromos hatás következtében elektromos feszültség alakul ki. E piezoelektromos hatás a napelem cellák teljesítményére gyakorolt hatását azonban eddig nem vizsgálták.
„Azt feltételeztük, hogy a hanghullámok, amelyek véletlenszerű fluktuációkat hoznak létre, kioltják egymást, ezért nem vártunk jelentős hatást a teljesítményre nézve” – nyilatkozta az Advanced Materialsszaklap legújabb számában megjelent tanulmány társszerzője, James Durrant professzor. „Az eredmények azonban azt mutatták, hogy a hangok véletlenszerű fluktuációi nemcsak hogy nem oltják ki egymást, hanem bizonyos hangfrekvenciák felerősítik a napelem cellák teljesítményét. A legnagyobb teljesítménynövekedést pedig nem klasszikus zene, hanem popzene lejátszásakor tapasztaltunk, ami azzal magyarázható, hogy akusztikus napelem celláink jobban reagálnak a popzenében előforduló magasabb hangokra.”
A felfedezés az akusztikus vibrációknak kitett eszközök, például légkondicionálók vagy autókban lévő eszközök áramellátásában segíthet.
