Sanjukta Mondal tərəfindən , Phys.org

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilmişdir , Andrew Zinin tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriBöyük əvəzediciləri olan əyri antrasen törəmələri görünən işığı udduqdan sonra səmərəli, geri dönən Devar izomerləşməsinə məruz qalır. Kredit: Chem (2025). DOI: 10.1016/j.chempr.2025.102660

Günəş işığını udan, enerjini saxlayan və istilik kimi yenidən buraxan əyri molekullar günəş istilik saxlama texnologiyasında sərhədləri sıxışdırır.

Chem jurnalında dərc edilən son araşdırmada tədqiqatçılar əyri antrasen törəmələrini – kömür qatranında olan üzvi molekulları aşkar etdilər ki, onlar günəş işığını udduqdan sonra struktur dəyişikliklərinə məruz qalır və orijinal formasına qayıtmağa təhrik edildikdə, yığılmış günəş enerjisini istilik kimi buraxırlar.

Qalıq yanacaq sənayesinin əlavə məhsulundan əldə edilən antrasen sistemləri yüksək enerji saxlama sıxlığı nümayiş etdirərək onları ənənəvi istilik enerjisi saxlama sistemlərinə həlledicisiz alternativlər etdi.

Molekulyar günəş istilik (və ya MOST) enerji anbarı enerjinin kimyəvi bağlarda saxlanması prinsipi üzərində işləyir. Bu, Dewar izomerləşməsi kimi tanınan geri dönən struktur dəyişikliyinə məruz qalan xüsusi hazırlanmış fotohəssas molekullara əsaslanır. İşığa məruz qaldıqda molekullar sabit formadan yüksək enerjili formaya keçir və bu prosesdə günəş enerjisini gərgin kimyəvi strukturlarda tuturlar.

MOST materialı enerjini uzun müddət ərzində qapalı saxlaya bilir və enerji tələb olunduqda sistemi sadəcə istilik, müəyyən dalğa uzunluğunun işığı və ya katalizatorla işə salmaqla sərbəst buraxıla bilər.Əyri antrasenlərdə geri dönən Devar izomerləşməsi ilə enerjinin saxlanması və sərbəst buraxılması. Kredit: Chem (2025). DOI: 10.1016/j.chempr.2025.102660

Günəş işığı müxtəlif dalğa uzunluqlarına malik işıq kokteylidir və mövcud MOST sistemləri yalnız ultrabənövşəyi (UV) işığı udmağa meylli olduqları üçün onun böyük bir hissəsini istifadə etməyi qaçırır və görünən işığı istifadə olunmamış qoyur. Onların işləməsi üçün həmçinin seyreltilmiş üzvi həlledicilər tələb olunur ki, bu da aşağı qravimetrik enerji sıxlığına gətirib çıxarır (vahid kütləyə yığılan enerji).

Tədqiqatçılar tərəfindən hazırlanmış bu yeni əyri antrasen sistemləri nəinki görünən işığı udur, həm də solventsizdir və minimum yorğunluqla 28-dən çox dövrə təcrübəsindən keçir.

Tədqiqatçılar başlanğıc molekul kimi antraseni – xətti düzülmədə əridilmiş üç benzol halqasından ibarət üzvi molekulu seçdilər. Molekulun əyilmiş struktur əldə etməsini təmin etmək üçün antrasenin 9-mövqeyində müxtəlif həcmli qruplar daxil edərək dörd fərqli törəmə hazırladılar, çünki müntəzəm antrasen bir izomer əmələ gətirməkdənsə, enerji udmaqla bir dimer əmələ gətirir. İzomerlərin əmələ gəlməsi enerjinin saxlanması və sonradan sərbəst buraxılması prosesi üçün çox vacibdir.Əyri antrasenlərin səliqəli maye vəziyyətində günəş yığımı, dövriyyə qabiliyyəti və fotoizomerləşmənin nümayişi. Kredit: Chem (2025). DOI: 10.1016/j.chempr.2025.102660

Dizayn sistemləri görünən işığın udulması ilə səmərəli Devar izomerləşməsini nümayiş etdirərək, bazarda məşhur materiallarla müqayisə oluna bilən 170 kJ/mol və 0,65 MJ/kq-a qədər yüksək enerji saxlama sıxlığına nail oldu. Maye fazada olan antrasen sistemləri işləmək üçün heç bir həlledici tələb etmirdi ki, bu da istifadə olunan enerjini maksimum dərəcədə artırdı.

Sistemlərdən biri 28 dövr foto-induksiyalı Devar izomerləşməsindən və udma dəyərlərində minimal enişlə və əhəmiyyətli deqradasiyaya məruz qalmayan termal reversiyadan keçdi. Bütün dörd sistem 6-8 saat ərzində simulyasiya edilmiş günəş işığı altında özlərini doldura bildi və lazım olduqda istilik enerjisini buraxmağa hazır oldu.

Tədqiqatçılar qeyd edirlər ki, bu tədqiqat tam karbon əsaslı sistemlərin əhəmiyyətli miqdarda günəş enerjisini saxlamaq üçün potensialını nümayiş etdirərək praktiki və miqyaslana bilən günəş istilik enerjisinin saxlanmasına doğru əhəmiyyətli bir addımdır .

Müəllifimiz Sanjukta Mondal tərəfindən sizin üçün yazılmış , Lisa Lock tərəfindən redaktə edilmiş və Endryu Zinin tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat: Subhayan Chakraborty et al, Dewar izomerizasiyası vasitəsilə görünən işıqlı foton enerjisinin saxlanması üçün əyri antrasenlər, Chem (2025). DOI: 10.1016/j.chempr.2025.102660

Jurnal məlumatı: Chem 

© 2025 Science X Network