Hemmeligheder bag fluorescerende mikroalger kan føre til supereffektive solceller

Små lysemitterende mikroalger, fundet i havet, kunne rumme hemmeligheden bag den næste generation af organiske solceller, ifølge ny forskning udført ved universiteterne i Birmingham og Utrecht.

Mikroalger er sandsynligvis de ældste overlevende levende organismer på planeten. De har udviklet sig over milliarder af år til at besidde lette høstsystemer, der er op til 95 procent effektive. Dette gør dem i stand til at overleve i de mest ekstreme miljøer, og tilpasse sig ændringer, vores verden har set i løbet af dette tidsrum.

At opklare, hvordan dette system fungerer, kan give vigtige spor om, hvordan det kunne bruges eller genskabes til brug i nye, supereffektive organiske solpaneler. På grund af kompleksiteten af ​​organismerne og det store udvalg af forskellige arter, imidlertid, fremskridt på dette område har været begrænset.

Holdet brugte nogle af de avancerede metoder til en teknik kaldet massespektrometri, hvilket gjorde dem i stand til at karakterisere individuelle komponenter i algelys-høstsystemet. Denne tilgang gjorde det muligt for dem at afsløre detaljer om forskellige moduler i systemet, som aldrig er set før. Denne fine detalje vil hjælpe videnskabsmænd med at forstå, hvorfor mikroalger er så effektive til let høst.

Aneika Leney, på School of Biosciences, ved University of Birmingham, er en hovedforfatter på undersøgelsen, som er udgivet i Cell Chem . "Mikroalger er fascinerende organismer, der kan gøre ting så meget bedre end systemer designet af ingeniører, " forklarer hun. "Ved at anvende denne viden, vi kan begynde at gøre reelle fremskridt i retning af at tilpasse disse systemer til brug i solpaneler."

Professor Albert Heck, Videnskabelig direktør for det nederlandske proteomiske center, Utrecht Universitet, tilføjet:"Vores formodning er, at når du ser alger, de ser træge ud og bestemt ikke særlig interessante. Men når du ser nærmere på de molekylære detaljer i deres maskiner, der får dem til at omdanne sollys til energi så effektivt, du tror, ​​at disse er mere sofistikerede end det mest sofistikerede schweiziske ur. Dette skal være produktet af 3 milliarder års finjustering, kaldet evolution. "

Det næste skridt for teamet vil være at studere mere detaljeret, hvordan energi overføres gennem disse lys-høstsystemer og finde ud af, hvorfor de moduler, de har identificeret, er så effektive. "Med de fleste solpaneler i de britiske hjem, der arbejder med 10-20 procent effektivitet, at øge denne effektivitet til 95 procent vil dramatisk øge brugen af ​​solenergiteknologi og dermed hjælpe med at beskytte miljøet, " tilføjer Dr. Leney.