Researchers at Lund University in S

Researchers at Lund University in Sweden have found a new way to capture energy from sunlight -- by using molecules that contain iron. The results are presented in the latest issue of Nature Chemistry. The hope is to develop efficient and environmentally friendly solar energy applications.
Solar energy is an inexhaustible resource that we currently only utilise to a very limited extent. Researchers around the world are therefore trying to find new and more efficient ways to use the energy in sunlight.
The technique the researchers in Lund are working on is solar cells consisting of a thin film of nanostructured titanium dioxide and a dye that captures solar energy. Today, the best solar cells of this type use dyes containing ruthenium metal -- a very rare and expensive element.
"Many researchers have tried to replace ruthenium with iron, but without success. All previous attempts have resulted in molecules that convert light energy into heat instead of electrons, which is required for solar cells to generate electricity," says Villy Sundström, Professor of Chemical Physics at Lund University.
Researchers at the Chemistry Department in Lund, in collaboration with Uppsala University, have now successfully produced an iron-based dye that is capable of converting light into electrons with nearly 100 per cent efficiency.
"The advantage of using iron is that it is a common element in nature. It can provide inexpensive and environmentally friendly applications of solar energy in the future," says Kenneth Wärnmark, Professor of Organic Chemistry at Lund University.
By combining the experiments with advanced computer simulations, the researchers are able to understand in detail required design concepts for the iron molecules to work. This knowledge is now being used for further developing the iron-based dyes. More research is needed before the new solar cell dye can be used in practice, but there are high hopes.
"The results of the study suggest that solar cells based on these materials can be at least as effective as those of today that are based on ruthenium or other rare metals," says Villy Sundström.
The discovery could also advance research on solar fuels in which, like in photosynthesis of plants, water and carbon dioxide are turned into energy-rich molecules -- solar fuel -- with the help of sunlight.
"We envision that the new iron-based molecules could also drive the chemical reactions that create solar fuel," says Kenneth Wärnmark.
The researchers have worked on developing iron-based solar cell dyes for three years and are surprised by how quickly they found a dye that can capture sunlight as efficiently as this.
"Achieving success in research usually takes longer than what we hope for and believe," says Villy Sundström and continues: "For once, it was the opposite!."

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ที่วิทยาลัยลุนด์ประเทศสวีเดนที่นักวิจัยพบวิธีใหม่ในการจับพลังงานจากแสงอาทิตย์ - โดยโมเลกุลที่ประกอบด้วยธาตุเหล็ก มีแสดงผลในฉบับล่าสุดของเคมีธรรมชาติ ความหวังจะพัฒนาโปรแกรมประยุกต์พลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพ และเป็นมิตรพลังงานแสงอาทิตย์เป็นทรัพยากรเป็นแหล่งที่เราอยู่เท่านั้นใช้ขอบเขตที่จำกัดมาก ดังนั้นนักวิจัยทั่วโลกกำลังพยายามค้นหาวิธีใหม่ และเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานแสงแดดเทคนิคการทำงานกับนักวิจัยในลุนด์เป็นฟิล์มบางไทเทเนียมไดออกไซด์ nanostructured และสีย้อมที่จับพลังงานแสงอาทิตย์ประกอบด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ วันนี้ เซลล์แสงอาทิตย์ที่ดีที่สุดของชนิดนี้ใช้สีที่ประกอบด้วยโลหะรูทีเนียม - องค์ประกอบหายาก และราคาแพง"นักวิจัยจำนวนมากพยายามแทนรูทีเนียมเหล็ก แต่ ไม่ประสบความสำเร็จ ความพยายามก่อนหน้านี้ทั้งหมดทำให้โมเลกุลที่แปลงพลังงานแสงเป็นร้อนแทนอิเล็กตรอน ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์เพื่อผลิตไฟฟ้า กล่าวว่า Villy Sundström ศาสตราจารย์วิชาเคมีฟิสิกส์ที่วิทยาลัยลุนด์นักวิจัยภาควิชาเคมีในลุนด์ ร่วมมือกับมหาวิทยาลัย Uppsala ได้ทันทีผลิตย้อมการใช้เหล็กที่มีความสามารถในการแปลงแสงเป็นอิเล็กตรอนมีประสิทธิภาพร้อยละ 100 เกือบ สำเร็จ"ประโยชน์ของการใช้เหล็กเป็นที่เป็นองค์ประกอบทั่วไปในธรรมชาติ ช่วยให้สามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์ราคาไม่แพง และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในอนาคต กล่าวว่า Kenneth Wärnmark ศาสตราจารย์ของเคมีอินทรีย์ที่วิทยาลัยลุนด์นักวิจัยจะไม่สามารถเข้าใจในแนวคิดการออกแบบรายละเอียดที่จำเป็นสำหรับโมเลกุลเหล็กในการทำงาน โดยรวมการทดลองด้วยคอมพิวเตอร์ขั้นสูง ความรู้นี้ตอนนี้กำลังถูกใช้สำหรับการพัฒนาสีย้อมโดยใช้เหล็ก วิจัยเพิ่มเติมเป็นสิ่งจำเป็นก่อนย้อมเซลล์แสงอาทิตย์ใหม่สามารถใช้ได้ในทางปฏิบัติ แต่มีความหวังสูง"ผลการศึกษาแนะนำว่า เซลล์แสงอาทิตย์จากวัสดุเหล่านี้สามารถเป็นที่มีประสิทธิภาพเป็นของวันนี้ที่อยู่กับรูทีเนียมหรือโลหะอื่น ๆ หายาก กล่าวว่า Villy Sundströmการค้นพบอาจยังล่วงหน้าวิจัยบนเชื้อเพลิงพลังงานแสงอาทิตย์ที่ เช่นในการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช น้ำและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะเปลี่ยนเป็นโมเลกุลพลังงานรวย -พลังงานแสงอาทิตย์เชื้อเพลิง - ด้วยความช่วยเหลือของแสงแดด"เราวาดภาพว่า โมเลกุลเหล็กขึ้นใหม่สามารถขับจากปฏิกิริยาทางเคมีที่สร้างเชื้อเพลิงพลังงานแสงอาทิตย์ กล่าวว่า Kenneth Wärnmarkนักวิจัยได้ทำการพัฒนาสีย้อมเซลล์แสงอาทิตย์โดยใช้เหล็กสามปี และประหลาดใจ โดยความเร็วจะพบสีย้อมที่สามารถจับภาพแสงแดดอย่างมีประสิทธิภาพเช่นนี้"การบรรลุความสำเร็จในการวิจัยมักใช้เวลานานกว่าสิ่งที่เราหวัง และเชื่อ ว่า กล่าวว่า Villy Sundström และยังคง: " ครั้งเดียว มันเป็นตรงข้าม! "

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยลุนด์ในสวีเดนได้พบวิธีใหม่ในการจับพลังงานจากแสงแดด - โดยการใช้โมเลกุลที่มีธาตุเหล็ก ผลที่จะได้นำเสนอในฉบับล่าสุดของเคมีธรรมชาติ ความหวังคือการพัฒนาที่มีประสิทธิภาพและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมการใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์.
พลังงานแสงอาทิตย์เป็นทรัพยากรที่ไม่รู้จักเหนื่อยที่เราใช้ในปัจจุบันมีเพียงในระดับที่ จำกัด มาก นักวิจัยทั่วโลกจึงพยายามที่จะหาวิธีการใหม่และมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการใช้พลังงานในแสงแดด.
เทคนิคการวิจัยในลุนด์กำลังทำงานอยู่เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ประกอบด้วยฟิล์มบางของไทเทเนียมไดออกไซด์อิเล็กทรอนิคส์และสีย้อมที่จับพลังงานแสงอาทิตย์ วันนี้เซลล์แสงอาทิตย์ที่ดีที่สุดของสีย้อมการใช้งานประเภทนี้ที่มีโลหะรูทีเนียม -. เป็นองค์ประกอบที่หายากและมีราคาแพงมาก
"นักวิจัยหลายคนได้พยายามที่จะเข้ามาแทนที่รูทีเนียมด้วยเหล็ก แต่ไม่ประสบความสำเร็จพยายามก่อนหน้านี้ทั้งหมดมีผลในโมเลกุลที่เปลี่ยนพลังงานแสงให้เป็น. ความร้อนแทนอิเล็กตรอนซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า "Villy Sundströmกล่าวว่าศาสตราจารย์ฟิสิกส์เคมีที่มหาวิทยาลัย Lund.
นักวิจัยที่ภาควิชาเคมีในลุนด์ในความร่วมมือกับมหาวิทยาลัย Uppsala ได้ในขณะนี้ผลิตประสบความสำเร็จในเหล็กที่ใช้ สีย้อมที่มีความสามารถในการแปลงแสงเป็นอิเล็กตรอนที่มีเกือบร้อยละ 100 มีประสิทธิภาพ.
"ประโยชน์ของการใช้เหล็กก็คือว่ามันเป็นองค์ประกอบที่พบในธรรมชาติ. สามารถให้การใช้งานที่ไม่แพงและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมของพลังงานแสงอาทิตย์ในอนาคต" เคนเน ธ กล่าวว่า Wärnmarkศาสตราจารย์เคมีอินทรีย์ที่มหาวิทยาลัยลุนด์.
โดยการรวมการทดลองที่มีการจำลองคอมพิวเตอร์ขั้นสูงนักวิจัยสามารถที่จะเข้าใจในรายละเอียดที่จำเป็นสำหรับแนวคิดการออกแบบโมเลกุลของเหล็กในการทำงาน ความรู้นี้ขณะนี้ถูกนำมาใช้เพื่อการพัฒนาต่อไปสีเหล็กที่ใช้ จำเป็นต้องวิจัยเพิ่มเติมก่อนที่จะย้อมเซลล์แสงอาทิตย์ใหม่ที่สามารถนำมาใช้ในทางปฏิบัติ แต่มีความหวังสูง.
"ผลการศึกษาชี้ให้เห็นว่าเซลล์แสงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับวัสดุเหล่านี้สามารถเป็นอย่างน้อยที่มีประสิทธิภาพเป็นที่ของวันนี้ว่าจะขึ้นอยู่กับ รูทีเนียมหรือโลหะหายากอื่น ๆ กล่าวว่า "Villy Sundström.
การค้นพบยังสามารถก้าวหน้าของการวิจัยเชื้อเพลิงพลังงานแสงอาทิตย์ที่เหมือนในการสังเคราะห์แสงของพืชน้ำและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะกลายเป็นโมเลกุลที่อุดมไปด้วยพลังงาน - น้ำมันเชื้อเพลิงพลังงานแสงอาทิตย์ - ด้วยความช่วยเหลือของ แสงแดด.
"เรามองเห็นว่าโมเลกุลของเหล็กที่ใช้ใหม่ยังสามารถผลักดันให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีที่สร้างเชื้อเพลิงพลังงานแสงอาทิตย์" เคนเน็ ธ Wärnmark. กล่าวว่านักวิจัยได้ทำงานในการพัฒนาเหล็กที่ใช้สีย้อมเซลล์แสงอาทิตย์เป็นเวลาสามปีและเป็นที่ประหลาดใจโดยวิธีการอย่างรวดเร็วพวกเขา . พบสีย้อมที่สามารถจับแสงแดดได้อย่างมีประสิทธิภาพนี้ "ความสำเร็จบรรลุในการวิจัยมักจะใช้เวลานานกว่าสิ่งที่เราหวังและเชื่อว่า" Villy Sundströmและยังคงกล่าวว่า "สำหรับครั้งมันเป็น !. ตรงข้าม"

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นักวิจัยของมหาวิทยาลัยลุนด์ในประเทศสวีเดนได้พบวิธีการใหม่เพื่อจับพลังงานจากแสงแดด -- โดยการใช้โมเลกุลที่ประกอบด้วยเหล็ก ผลลัพธ์จะถูกนำเสนอในฉบับล่าสุดของเคมีธรรมชาติ หวังว่า จะพัฒนาประสิทธิภาพและการประยุกต์ใช้พลังงานเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม พลังงานแสงอาทิตย์ .
พลังงานแสงอาทิตย์เป็นทรัพยากรไม่สิ้นสุดว่า ขณะนี้เราเพียงใช้ในขอบเขตที่ จำกัด มากนักวิจัยทั่วโลกจึงพยายามที่จะหาวิธีการใหม่และมีประสิทธิภาพมากขึ้นที่จะใช้พลังงานในแสงแดด .
เทคนิคนักวิจัยใน Lund ทำงานเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ที่ประกอบด้วยฟิล์มบางของไทเทเนียมไดออกไซด์และ nanostructured ย้อมที่จับพลังงานแสงอาทิตย์ วันนี้ ที่ดีที่สุด เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดนี้ใช้สีที่มีโลหะรูทีเนียม -- องค์ประกอบที่หายาก และราคาแพง
" นักวิจัยหลายพยายามที่จะแทนที่รูทีเนียมกับเหล็ก แต่ไม่ประสบความสําเร็จ ความพยายามทั้งหมดมีผลในโมเลกุลที่แปลงพลังงานแสงเป็นร้อนแทนอิเล็กตรอน ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์เพื่อผลิตไฟฟ้า " ว่า วิลลี่ sundstr ö m , ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์เคมีที่มหาวิทยาลัยลุนด์ .
นักวิจัยที่คณะเคมีใน Lund ,ในความร่วมมือกับมหาวิทยาลัยอัปซาลา , ขณะนี้สามารถผลิตเป็น iron-based สีที่สามารถแปลงแสงเป็นอิเล็กตรอนที่มีเกือบ 100 ต่อประสิทธิภาพร้อยละ .
" ประโยชน์ของการใช้เหล็กที่เป็นธาตุที่พบในธรรมชาติ มันสามารถให้ราคาไม่แพงและใช้งานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม พลังงานแสงอาทิตย์ในอนาคต " ว่า การศึกษา rnmark Kenneth W ,ศาสตราจารย์ด้านเคมีที่มหาวิทยาลัยลุนด์ .
โดยรวมการทดลองด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ทันสมัย นักวิจัยสามารถที่จะเข้าใจในรายละเอียดการออกแบบแนวคิดสำหรับเหล็กโมเลกุลที่จะทำงาน ความรู้นี้ได้ถูกใช้สำหรับการพัฒนาต่อไป iron-based สีย้อม การวิจัยเพิ่มเติมเป็นสิ่งจำเป็นก่อนการย้อมเซลล์แสงอาทิตย์ใหม่ที่สามารถใช้ในการปฏิบัติแต่ก็ยังมีความหวังสูง .
" ผลการศึกษาพบว่า เซลล์แสงอาทิตย์โดยใช้วัสดุเหล่านี้สามารถเป็นอย่างน้อยเป็นผลของวันนี้ที่อยู่บนพื้นฐานของรูทีเนียมหรือโลหะหายากอื่น ๆ กล่าวว่า " วิลลี่ sundstr ö m .
ค้นพบอาจล่วงหน้าเพื่อใช้พลังงานแสงอาทิตย์ที่ เช่นในการสังเคราะห์ของ พืชน้ำและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะกลายเป็นพลังงานที่อุดมไปด้วยโมเลกุล -- พลังงานเชื้อเพลิง -- ด้วยความช่วยเหลือของแสงแดด .
" เรา envision ว่าใหม่ iron-based โมเลกุลสามารถขับปฏิกิริยาทางเคมีที่สร้างพลังงานเชื้อเพลิง กล่าวว่า การศึกษา rnmark Kenneth W .
นักวิจัยได้พัฒนา iron-based เซลล์แสงอาทิตย์สีย้อมสำหรับสามปีและจะประหลาดใจโดยวิธีการอย่างรวดเร็วพวกเขาพบสีที่สามารถจับแสงแดดได้อย่างมีประสิทธิภาพเท่าที่นี่ .
" บรรลุความสำเร็จในการวิจัยมักจะใช้เวลานานกว่าสิ่งที่เราหวังและเชื่อมั่นว่า " วิลลี่ sundstr ö m และยังคง " สักครั้ง คือ ตรงกันข้าม "