Màng siêu mỏng biến ốp điện thoại thành máy phát điện mặt trời
Màng quang điện mới có hiệu suất chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng là 27%. Ảnh: Andriy Onufriyenko
Nhóm nghiên cứu tại Đại học Oxford phát triển pin mặt trời linh hoạt đầu tiên trên thế giới đủ mỏng để phủ lên những vật thể khác, biến chúng thành nguồn năng lượng di động, Live Science hôm 22/8 đưa tin. Viện Công nghệ và Khoa học Công nghiệp Tiên tiến Quốc gia Nhật Bản (AIST) đã chứng nhận phát minh này.
Pin mà nhóm nghiên cứu tạo ra mỏng hơn 150 lần so với loại pin mặt trời silicon hiện nay mà không làm giảm khả năng sản xuất điện. Loại pin mới có thể gắn lên gần như mọi vật dụng dưới dạng một lớp màng dễ in, ví dụ như ôtô hoặc ốp lưng điện thoại, cho phép mọi người sạc ngay khi đang di chuyển và loại bỏ nhu cầu xây các trang trại năng lượng mặt trời lớn.
Trong nghiên cứu mới, nhóm chuyên gia tại Đại học Oxford đã tạo ra vật liệu quang điện mới chỉ dày hơn 1 micromet (0,001 mm) từ các cấu trúc perovskite. Các cấu trúc tinh thể này là phiên bản tổng hợp của canxi titan oxit tự nhiên, có thể được sản xuất tương đối rẻ trong phòng thí nghiệm hoặc nhà máy. Giống như silicon, vật liệu phổ biến nhất dùng cho pin mặt trời, perovskite tạo ra điện tích khi có ánh sáng mặt trời.
Dù perovskite có tiềm năng to lớn, giới khoa học rất vất vả để tổng hợp sao cho thời gian tồn tại kéo dài hơn vài tháng. Perovskite rất dễ hư hỏng khi quá ẩm và có thể vỡ ra sau khi tiếp xúc với không khí. Dần dần, giới chuyên gia phát hiện perovskite có thể được giữ ổn định trong cấu trúc nhiều lớp, ví dụ như pin mặt trời tandem - loại pin kết hợp giữa perovskite và silicon.
Nhóm nghiên cứu tại Oxford lựa chọn phương pháp đa giao điểm, kết hợp vài lớp nhạy sáng tương ứng với các bước sóng ánh sáng khác nhau để tăng độ nhạy sáng của vật liệu quang điện. Kết quả, lớp màng mỏng thu được có hiệu suất 27% khi chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng, cao hơn mức 22% của các tấm pin silicon trên thị trường hiện nay.
"Chúng tôi hình dung rằng có thể gắn lớp phủ perovskite lên nhiều loại bề mặt hơn để sản xuất điện mặt trời giá rẻ, ví dụ như nóc xe ôtô, mái nhà, thậm chí mặt sau của điện thoại di động. Nếu có thể sản xuất điện mặt trời nhiều hơn theo cách này, chúng tôi dự đoán nhu cầu sử dụng pin silicon hoặc xây trang trại điện mặt trời sẽ ít hơn trong dài hạn", Junke Wang, giáo sư vật lý tại Đại học Oxford, cho biết.
Trong tương lai, nhóm nghiên cứu tin rằng perovskite có thể giúp pin mặt trời vượt qua mức hiệu suất 45% - giới hạn được đưa ra dựa trên kiến thức vật lý và các phương pháp hiện tại. Điều này sẽ giúp họ sản xuất nhiều năng lượng hơn trên mỗi cm2 vật liệu quang điện, đồng thời có thể sản xuất trong điều kiện ánh sáng rất yếu.
Theo vnexpress.net
Tin cùng chuyên mục
- Sóng nhiệt kỷ lục ở Nam cực đe dọa tương lai Trái đất 06.08.2024 | 09:46 AM
- 201 thí sinh tham gia Hội thi tin học trẻ tỉnh Thái Bình năm 2024 10.06.2024 | 19:17 PM
- Thái Bình: Phát triển hoạt động khoa học công nghệ và đổi mới sáng tạo 26.04.2024 | 16:15 PM
- Tổng kết và trao giải hội thi, cuộc thi sáng tạo khoa học năm 2022 - 2023 18.12.2023 | 16:35 PM
- Hội thảo khoa học về vai trò của khoa học và công nghệ trong việc sản xuất, tiêu thụ và phát triển sản phẩm nông nghiệp 16.12.2023 | 14:38 PM
- Hội nghị khoa học về chẩn đoán và điều trị bệnh lý tim mạch 28.10.2023 | 12:02 PM
- Ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất nước mắm 15.02.2023 | 18:51 PM
- Tàu container lớn nhất thế giới 13.02.2023 | 08:42 AM
- Phát triển thị trường khoa học và công nghệ đồng bộ, hiệu quả, hiện đại và hội nhập 23.09.2022 | 21:19 PM
- Hội thảo tư vấn, phản biện về cơ chế, chính sách hỗ trợ các hoạt động phát triển khoa học, công nghệ 07.06.2022 | 16:39 PM
Xem tin theo ngày
-
Thái Bình cam kết tạo điều kiện thuận lợi cho các doanh nghiệp, nhà đầu tư Thượng Hải đến tìm hiểu cơ hội hợp tác đầu tư tại tỉnh
- Tháo gỡ khó khăn về nguồn cung vật liệu triển khai dự án đường cao tốc CT.08
- Phấn đấu hợp long cầu vượt sông Hóa trước tết Nguyên đán Ất Tỵ 2025
- Công bố quyết định xác lập vị trí, ranh giới và diện tích khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Tiền Hải
- Hội nghị xúc tiến đầu tư vào tỉnh Thái Bình tại Thâm Quyến
- Đoàn công tác xúc tiến đầu tư tỉnh Thái Bình: Thăm, làm việc với một số doanh nghiệp, tập đoàn Trung Quốc
- UBND tỉnh làm việc với Công ty TNHH Vanguard Millennium International
- UBND tỉnh cho ý kiến về các văn bản thi hành Luật Đất đai năm 2024
- Khai giảng lớp bồi dưỡng đối với công chức ngạch chuyên viên cao cấp và tương đương năm 2024
- Góp ý đề án bổ sung, sửa đổi Quy chế bầu cử trong Đảng