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Molekül zum Sammeln und Speichern von Sonnenenergie

10.09.2020

Schwedische Forscher der Universität Linköping haben ein Molekül entwickelt, mit dem Sonnenenergie effizient gesammelt und gespeichert werden kann.

Ein Molekül, das als Ergebnis einer Supercomputer-Simulation erstellt wurde, kann in zwei verschiedenen Formen existieren. Die "Eltern"-Form absorbiert Sonnenenergie, und die "modifizierte" Form ist eine energieintensivere Version der "Eltern" und gleichzeitig stabiler. Dank dieser „zwei Gesichter“ kann Sonnenenergie effizienter gespeichert werden.

Die Entwicklung schwedischer Wissenschaftler gehört zu einer Gruppe von Molekülen, die allgemein als "molekulare Photoschalter" bezeichnet werden. Solche Moleküle können immer in zwei verschiedenen Formen (Isomeren) existieren, die sich in der chemischen Struktur unterscheiden. Die Struktur von Photoschaltern wird durch Lichtenergie beeinflusst – das heißt, die Eigenschaften des Moleküls können durch Einwirkung von Sonnenenergie verändert werden.

Die Eigenschaften des Moleküls wurden zunächst mit Computersimulationen untersucht und anschließend von Wissenschaftlern in experimentellen Studien bestätigt. Jetzt arbeiten die Autoren des Projekts an Möglichkeiten, die in molekularen Photoschaltern gespeicherte Energie zu extrahieren. Das Projekt eröffnet große Perspektiven in der Molekularelektronik und Photopharmakologie.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

Die Quantenmechanik überrascht uns immer wieder mit ihren mysteriösen Phänomenen und unerwarteten Entdeckungen. Kürzlich stellten Bartosz Regula vom RIKEN Center for Quantum Computing und Ludovico Lamy von der Universität Amsterdam eine neue Entdeckung vor, die sich mit der Quantenverschränkung und ihrem Zusammenhang mit der Entropie befasst. Quantenverschränkung spielt eine wichtige Rolle in der modernen Quanteninformationswissenschaft und -technologie. Aufgrund der Komplexität seiner Struktur ist es jedoch schwierig, es zu verstehen und zu verwalten. Die Entdeckung von Regulus und Lamy zeigt, dass die Quantenverschränkung einer Entropieregel folgt, die der für klassische Systeme ähnelt. Diese Entdeckung eröffnet neue Perspektiven im Bereich der Quanteninformationswissenschaft und -technologie und vertieft unser Verständnis der Quantenverschränkung und ihrer Verbindung zur Thermodynamik. Die Ergebnisse der Studie weisen auf die Möglichkeit der Reversibilität von Verschränkungstransformationen hin, was ihre Verwendung in verschiedenen Quantentechnologien erheblich vereinfachen könnte. Eine neue Regel öffnen ... >>

Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

ESP32-PICO-D4 - das kleinste ESP32 WiFi-Modul 06.06.2019

Das ESP32-PICO-D4 ist das kleinste WiFi-Modul in der gesamten ESP32-Reihe von Espressif. Das Modul wird im Formfaktor QFN-Chip (SiP) veröffentlicht und hat Abmessungen von 7,0 x 7,0 x 0,94 mm. ESP32-PICO-D4 basiert auf dem Xtensa LX6 Dual-Core-Prozessor. Das ultrakompakte 48-Pin-Gehäuse beherbergt den ESP32-Kristall, Kristall, 32 Mbit (4 MB) Flash-Speicher, TVS-Schutzdiode und LC-Bindungselemente. Das Modul erfordert mit Ausnahme der Antenne keinen Anschluss externer Elemente, wodurch auf seiner Basis die kleinsten Internet-of-Things-Geräte implementiert werden können. Neben WiFi 802.11 b/g/n unterstützt das Modul auch Bluetooth v4.2 BR/EDR/BLE.

Die Ausgangsleistung des Moduls erreicht 100 mW. Der empfohlene Versorgungsspannungsbereich beträgt 2,7 ... 3,6 V, während die Stromquelle in der Lage sein muss, einen Strom von bis zu 0,5 A zu liefern. Um sich schnell mit den Fähigkeiten des Moduls vertraut zu machen, können Sie das ESP32-PICO-KIT-Debug-Board verwenden

Eigenschaften von ESP32-PICO-D4:

Basierend auf ESP32, 32-Bit Xtensa Dual-Core LX6 (600 DMIPS).
32 MB Flash, 520 KB RAM, 448 KB ROM, 1 KB eFuse.
802.11 b/g/ni und Bluetooth v4.2 BR/EDR/BLE-Standards.
Platzierung aller notwendigen Komponenten innerhalb des Chips.
Voraussetzung für den Arbeitsbeginn ist Stromversorgung und Antennenanschluss.
Schnittstellen GPIO, UART, SPI, SDIO, I2C, PWM, I2S, IR, ADC, DAC.
Eingebaute Hall- und Temperatursensoren.
Gehäuse 7,0x7.0x0,94 mm, 48 Pins.
Betriebstemperaturbereich -40°C... +85°C.

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