Kapcsolatfelvétel

Zöld Energia

Magyar kutatók újfajta detektort fejlesztenek a radioaktív sugárzás mérésére

Magyar kutatók újfajta detektort fejlesztenek a radioaktív sugárzás mérésére, a debreceni ELKH Atommagkutató Intézet (ATOMKI) és a Szegedi Tudományegyetem (SZTE) munkatársai egy különleges ásványcsalád, a perovszkitok tulajdonságait vizsgálták.

Létrehozva:

|

A kutatók célja, hogy ezek felhasználásával a mérési pontosság megtartása mellett miniatürizált detektorokat fejlesszenek ki, amelyeket többek között az űrkutatásban, az atomerőművekben, valamint a fúziós reaktorokban lehet majd speciális mérésekre használni – közölte hétfőn az MTI-vel az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat. Az ATOMKI és az SZTE munkatársai kutatási eredményeiket a rangos Advanced Functional Materials tudományos szakfolyóiratban közölték, valamint a vizsgált perovszkitok felhasználásával készült detektorok alkalmazására nemzetközi szabadalmi beadvány is született.

A radioaktivitás jelenségét 1896-ban fedezték fel, a sugárzások detektálására a kutatások korai szakaszában jellemzően úgynevezett szcintillátoranyagokat használtak, amelyek a beérkező részecskékre fényfelvillanással válaszolnak. Az első észlelések elsötétített szobában, szabad szemmel történtek. Ilyen típusú detektorokat ma is használnak, egyszerűségüknek és nagy időmérési pontosságuknak köszönhetően, a kristályban történő felvillanásokat azonban már fényérzékelő elektronikai egységek figyelik. A begyűjtött jelek alakjából következtetni lehet a detektált részecske fajtájára, nagyságából pedig a részecske energiájára.

Az ATOMKI és az SZTE kutatói azért kezdték el vizsgálni a mostanában egyre nagyobb népszerűségnek örvendő kristályos anyag, a perovszkit tulajdonságait, mivel bizonyos alkalmazások esetén szükséges, hogy a szcintillátoranyagból egészen apró detektort lehessen készíteni, ami kis mérete ellenére is megbízható adatokat szolgáltat. A vizsgálatok eredményei szerint a vékonyrétegű perovszkitok alkalmasak töltött részecskék detektálására, ugyanakkor érzéketlenek a gamma-sugárzással szemben, ami bizonyos mérési körülmények között kifejezetten előnyös. A kutatók bíznak abban, hogy a szcintillátorként korábban még nem alkalmazott anyag új szerepében kiválóan teljesít majd, és megfelelhet az űrkutatás, az atomerőművek, vagy akár a fúziós reaktorok szigorú követelményeinek, valamint hasznosnak bizonyul a környezeti sugárbiztonság területén is. Használatára főként ott lehet szükség, ahol mikroszkopikus mennyiségű radioaktív anyag megbízható azonosítására van szükség zavaró háttérsugárzások mellett is.

A perovszkit nem egyetlen ásványt jelöl, hanem egy meghatározott szerkezettel bíró, négyszáznál több taggal rendelkező ásványcsaládot. Ezek közül a magyar kutatók a rézalapú perovszkitok szcintillációs tulajdonságait tanulmányozták, és rendkívül biztató eredményekre jutottak. A kutatómunka során az SZTE szakemberei rétegkészítési eljárással a hajszál vastagságához hasonló vékonyrétegeket állítottak elő, amelynek felülete viszont bármekkora lehet. Az ATOMKI kutatói megvizsgálták, hogy az előállított rétegekben különféle fajtájú és energiájú részecskesugárzások hatására milyen fénykibocsátás történik. Külön vizsgálat tárgya volt, hogy a perovszkit vékonyréteg miként viseli az extrém körülményeket, valamint a réteget érő intenzív részecskezáport.

Zöld Energia

Mi kell a jó napelemes autókhoz?

2030-ra 60 százalékkal csökkenhetnek a napelemes autók költségei.

Létrehozva:

|

Szerző:

A Nemzetközi Energiaügynökség által 110 napelemes és autóipari szakértő körében végzett felméréssel olyan technológiákat és területeket azonosítottak, amelyek fontosak lehetnek a személygépkocsik esetében a járműbe integrált fotovoltaika (VIPV) bevezetésében – számol be a PV Magazine. A vizsgálat többek között arra is kitér, hogy a szakértők mit hajlandóak feladni a napelemes hozam tekintetében a jármű esztétikájának javítása érdekében.

A VIPV-k cellatechnológiájának megválasztásánál a kristályos szilícium (c-Si) dominált, és egyértelműen a látható fém nélküli, üveges és polimeres technológiát részesítik előnyben a résztvevők. A felmérés válaszadói azonban 2030-ra a tandem- és a vékonyréteg-technológia növekedését várják.

A napelemes autók már megtalálhatóak a kereskedelmi forgalomban, és prototípusokat is fejlesztenek, a tanulmányban ezeket vették alapul. Számos rendszerjellemzőt, köztük a színt, a töltési gyakoriságot és a költségeket rangsorolták, a legfontosabbak a hatékonyság, az évi többletkilométerek és a jármű hatótávolságának meghosszabbítása voltak.

A 3 négyzetméteres rendelkezésre álló területre vetített hatékonyságot vizsgálva a válaszadók egyetértettek abban, hogy a minimális energiaátalakítási hatékonyság legalább 20-22 százalék legyen 600 és 660 watt közötti teljesítmény mellett, míg egy nagy csoport, 29 százalék szerint meg kell haladni a 25 százalékot 750 wattos teljesítmény mellett. A megkérdezettek szerint a modulok élettartamának legalább 10-15 évnek kell lennie. A szakértők úgy vélik, hogy 2030-ra akár 60 százalékkal is csökkenhetnek a VIPV-rendszerek költségei, ami elősegítheti, hogy a napelemes autók a mainstreamet is elérjék.

Anna J. Carr, a munkacsoport társvezetője szerint a kutatás legmeglepőbb eredménye, hogy a résztvevők hajlandóak feláldozni a teljesítményt a kívánt színekért. „Azon válaszadók körében, akik szerint a fekete vagy sötétkék színnél nagyobb színválasztékra van szükség, átlagosan 24,2 százalékos teljesítményveszteséget jelöltek meg elfogadhatónak” – nyilatkozta.

Advertisement

A kutatók következő célja, hogy újabb felmérést végezzenek, ezúttal még több iparági szakértő bevonásával. Emellett a fókuszt is bővítenék, hogy bevonják a VIPV-s nehéz- és haszongépjárműveket is.

Tovább olvasom

Ezeket olvassák

© 2022 zoldtrend.hu | Minden jog fenntartva!