Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mini-Solarzellen betreiben Mikromaschinen

07.11.2008
Organische Polymere eröffnen vielseitige Anwendungsmöglichkeiten

Forscher an der University of South Florida (USF) haben eines der kleinsten Solarenergiesysteme der Welt entwickelt. Insgesamt 20 Solarzellen aus organischen Polymeren, von denen jede nur einen Quadratmillimeter groß ist, wurden dabei zu einem Array zusammengeschaltet.

Gedacht ist das System dazu, einen mikroskopischen Sensor aus Kohlenstoff-Nanoröhren mit Energie zu versorgen. Damit wollten die Wissenschaftler Forschungsleiterin Xiaomei Jiang zufolge demonstrieren, dass winzige Solarzellensysteme als Energieversorgungssystem für mikroskopisch kleine Geräte geeignet sind.

Wie winzig eine einzelne Solarzelle des Systems ist, illustriert ein Vergleich. Nur ein Viertel der Größe des Kleinbuchstabens "o" in einer typischen Zwölf-Punkt-Schrift macht eine Zelle aus. "Das Interessante an der Entwicklung ist, wie die Zellen miteinander verschaltet werden", kommentiert Uli Würfel, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Freiburger Materialforschungszentrum, die Entwicklung gegenüber pressetext.

Denn die USF-Forscher haben 20 winzige Zellen zu einem nur 2,2 Quadratzentimeter großen Array kombiniert. Damit konnte in einem Labortest bereits eine Ausgangsspannung von 7,8 Volt erreicht werden. Das genügt zwar noch nicht für den chemischen Mikrosensor, den die Wissenschaftler betreiben wollen. Allerdings glaubt Jiang, dass sie mit einem verbesserten System bis Jahresende die für das Gerät erforderlichen 15 Volt erreichen können. Langfristig halten die US-Forscher sogar Arrays mit nur 0,01 Quadratmillimetern für möglich. Das dürfte mit der USF-Fertigungsmethode schwierig werden, meint allerdings Würfel.

Während klassische Solarzellen in handelsüblichen Dachkollektoren brüchiges Silizium als Trägermaterial nutzen, setzen die Miniaturzellen ein organisches Polymer. Dieses kann gelöst und auf ein flexibles Material gedruckt werden. Derartige Polymere haben nach Ansicht der USF-Forscherin ein deutlich größeres Anwendungspotenzial als das klassische Silizium. "Sie könnten auf jede Oberfläche gesprayt werden, die Sonnenlicht ausgesetzt ist - eine Uniform, ein Auto, ein Haus", meint Jiang. Ein Forschungsartikel über das winzige Solar-Array wurde vom American Institute of Physics in der ersten Ausgabe des neuen Fachjournals "Journal of Renewable and Sustainable Energy" veröffentlicht.

Thomas Pichler | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.usf.edu
http://www.fmf.uni-freiburg.de
http://www.aip.org

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Wärme in Strom: Thermoelektrische Generatoren aus Nanoschichten
16.03.2017 | Universität Duisburg-Essen

nachricht Flüssiger Treibstoff für künftige Computer
15.03.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise