Çinli bilim insanları, balsa ağacını kullanarak günün 24 saati elektrik üretebilen bir malzeme geliştirdi. Bu yeni malzeme, güneş ışığını emerek ve ısıyı depolayarak karanlıkta bile enerji üretiyor.
Malzemenin üretim süreci ve özellikleri
Araştırmacılar, balsa ağacının ısıyı yönlendirme ve diğer bileşenleri sabit tutma özelliğinden faydalandı. Ahşabın lignin bileşeni çıkarılarak gözenekliliği artırıldı. Kanal duvarları, ışınları ısıya dönüştüren siyah fosforen tabakasıyla kaplandı ve ultra ince tabakalar moleküler bir kalkanla korundu. Malzeme, 150 günlük güneş ışığına maruz kalmasına rağmen dayanıklılığını korudu. Yapıya gümüş nanopartiküller eklenerek ışık emilimi artırıldı. Yüzeye aşılanan uzun hidrokarbon zincirleri sayesinde malzeme, suyu iten bir yapıya kavuşturuldu. Kanallar, eridiğinde ısıyı depolayan ve katılaştığında serbest bırakan stearik asit ile dolduruldu. Geliştirilen malzeme, kilogram başına yaklaşık 175 kJ ısı depolayarak gelen güneş ışığının %91,27'sini kullanılabilir ısıya dönüştürdü. Bir termoelektrik jeneratörle birleştirildiğinde standart güneş ışığı altında 0,65 V'a kadar elektrik üretti. Güneş ışığıyla eriyen stearik asit, karanlıkta depoladığı ısıyı kademeli olarak serbest bırakarak elektrik üretiminin devam etmesini sağlıyor. 100 ısıtma ve soğutma döngüsünün ardından özelliklerini koruyan malzeme, yanmaya karşı da direnç gösterdi. Araştırmacılar, bu tasarımın açık havada toz ve mikroplardan kaynaklanan performans kaybını önlediğini belirtti. Ancak, malzemenin büyük ölçeklerde üretilmesinin zorluk teşkil ettiği kaydedildi.
