Porous silicon and graphene-based nanostructures for novel solar energy systems

Smerdov, Rostislav; Mustafaev, A. S.; Spivak, Yu. M.; Мошников, В. А.

doi:10.1088/1742-6596/1135/1/012038

Cited by 7 publications

(2 citation statements)

References 10 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Раскрытие пятичленного цикла в молекуле фталида требует определенной энергии активации, несколько десятых долей eV [7]. Воздействие на электронную систему тонкой пленки сопряженных молекул можно обеспечить путем переноса электронного заряда на границе органического материала и твердотельной поверхности [8][9][10] или путем введения электроактивных заместителей в молекулу [11,12].…”

Section: Introductionunclassified

Незаполненные Электронные Состояния И Потенциальный Барьер В Пленках Замещенных Дифенилфталидов На Поверхности Высокоупорядоченного Пиролитического Графита

Комолов¹,

Лазнева²,

Герасимова³

et al. 2021

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

The results of a study of the unoccupied electronic states of ultrathin films of bis-carboxyphenyl-phthalide (DCA-DPP) and bis-methylphenyl-phthalide (DM-DPP) up to 8 nm thick are presented. The studies were carried out by total current spectroscopy (TCS) technique in the energy range from 5 eV to 20 eV above EF during thermal vacuum deposition of these organic films on the surface of highly oriented pyrolytic graphite (HOPG). The energy Evac relative to EF, that is, the electronic work function of the DM-DPP films, at a film thickness of 5–8 nm was 4.3 ± 0.1 eV. The electronic work function of the DCA-DPP films was 3.7 ± 0.1 eV. The structure of the maxima of the unoccupied electronic states of DCA-DPP films and DM-DPP films in the studied energy range is determined. The properties determined of DCA-DPP and DM-DPP films are compared with the properties of films of unsubstituted diphenylphthalide (DPP). According to our analysis, –CH3 substitution of the DPP molecule practically did not affect the height of the potential barrier between the film and the HOPG surface, and –COOH substitution of the DPP molecule led to an increase in the height of the potential barrier between the film and the HOPG substrate surface by 0.5–0.6 eV. Substitution of DPP molecules with –COOH functional groups which represents formation of DCA-DPP molecules led to a shift of two peaks of the experimental total current spectra located at energies in the range from 5 eV to 8 eV above EF, by about 1 eV towards lower electron energies.

show abstract

Section: Introductionunclassified

Незаполненные Электронные Состояния И Потенциальный Барьер В Пленках Замещенных Дифенилфталидов На Поверхности Высокоупорядоченного Пиролитического Графита

Комолов¹,

Лазнева²,

Герасимова³

et al. 2021

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Поскольку в настоящее время энергия Солнца считается перспективной для создания экологически чистых источников электрической и тепловой энергии [6], то конвертирование энергии Солнца в электрическую методом термоэлектронной эмиссии становится актуальной задачей [7]. Этот метод можно рассматривать как альтернативу другим методам, таким как термо-и фотовольтаика.…”

unclassified

Thermoemission Generator Operating Under Concentrated Solar Radiation

Ismanov¹,

Niyazov²,

Dzhamankyzov³

et al. 2020

IJAFR (МЖПФИ)

View full text Add to dashboard Cite

Получено уравнение теплового баланса, которое позволяет исследовать нагрев анода до его рабочей температуры, при которой эффективно и стабильно осуществляется термоэлектронная эмиссия. Из этого уравнения видно, что процесс нагрева определяется количеством входной энергии, величина которого зависит от коэффициента усиления используемого концентрирующего устройства, от величины инсоляции энергии Солнца и от энергетических потерь в виде излучения. Излучательные потери энергии пропорциональны абсолютной температуре эмиттера в четвертой степени и также частично энергия уходит на поддержание процесса термоэмиссии. Как следствие, температура анода растет до момента наступления термодинамического равновесия, определяемого термодинамической температурой равновесия. В этом состоянии мощность поглощенного излучения уравновешивается мощностью потерь на излучение и на термоэмиссию. Также показано, что температура равновесия зависит от величины коэффициента усиления концентрирующего устройства. Каждое значение коэффициента усиления концентрирующего устройства определяется своим значением температуры равновесия. Поэтому при выборе значения коэффициента усиления в зависимости от материала эмиттера необходимо, чтобы при фиксированном значении инсоляции обеспечивалась стабильная рабочая температура, попадающая в диапазон 600-2700 К. В статье также представлены графики зависимостей рабочих характеристик эмиттера от интенсивности солнечного излучения и коэффициентов усиления концентрирующего устройства.

show abstract

Nanostructures based on functionalized porous silicon for promising solar energy systems

Smerdov

Spivak

Moshnikov

2019

J. Phys.: Conf. Ser.

View full text Add to dashboard Cite

The promising application of functionalized composite materials based on porous silicon (PS) for perspective solar energy conversion systems is considered in this paper. PS-based nanostructures are suggested for further realization of photon-enhanced thermionic emission for solar concentrators and thermionic electrodes due to the remarkable properties displayed by these materials. Nanostructured layers functionalized with silver (PS/Ag) are obtained via electrochemical etching and deposition processes. The investigation of acquired materials functionalized with fractal-like silver agglomerates is performed. Electronic absorption spectroscopy is utilized in order to characterize the surface structure of PS/Ag layers. Localized surface plasmon resonance phenomenon taking place within the array of silver nanoparticles is observed. Two distinct absorption bands located in the visible spectrum are detected; their emergence is related to the resonance effect taking place in the two nanoparticle arrays appearing during the synthesis process. The intensity of these bands can be manipulated with synthesis parameters of porous silicon matrix.

show abstract

Porous silicon and graphene-based nanostructures for novel solar energy systems

Cited by 7 publications

References 10 publications

Незаполненные Электронные Состояния И Потенциальный Барьер В Пленках Замещенных Дифенилфталидов На Поверхности Высокоупорядоченного Пиролитического Графита

Незаполненные Электронные Состояния И Потенциальный Барьер В Пленках Замещенных Дифенилфталидов На Поверхности Высокоупорядоченного Пиролитического Графита

Thermoemission Generator Operating Under Concentrated Solar Radiation

Nanostructures based on functionalized porous silicon for promising solar energy systems

Contact Info

Product

Resources

About