Pin năng lượng mặt trời trong suốt hiệu suất cao

Chiếc cửa ổ này có thể vừa tạo ra dòng điện vừa quan sát được quang cảnh bên ngoài

Một số nhà nghiên cứu thuộc trường đại học California bang Los Angeles (UCLA) đã phát triển một loại pin năng lượng mặt trời mới trong suốt. Đây thực sự là một bước tiến lớn, khiến cho những chiếc cửa sổ trong  mỗi ngôi nhà hay trong các tòa cao ốc cũng có khả năng tạo ra điện mà vẫn cho phép chúng ta quan sát được quanh cảnh bên ngoài.

Chiếc cửa ổ này có thể vừa tạo ra dòng điện vừa quan sát được quang cảnh bên ngoài

Chiếc cửa ổ này có thể vừa tạo ra dòng điện vừa quan sát được quang cảnh bên ngoài

Nhóm nghiên cứu UCLA này đã đưa ra một loại pin năng lượng mặt trời polymer mới (Polymer solar cell – PSC) có khả năng tạo ra năng lượng bằng cách hấp thụ ánh sáng hồng ngoại, ánh sáng vô hình,  chính vì vậy là loại pin này gần như 70% là trong suốt nếu nhìn bằng mắt thường. Bên cạnh đó họ cũng tạo ra những thiết bị được làm từ chất dẻo quang hoạt có thể chuyển hóa ánh sáng hồng ngoại thành dòng điện.
PSCs đã gây được sự chú ý lớn bởi những tính năng vượt trội của nó trong ngành công nghệ pin năng lượng mặt trời đầy tính cạnh tranh. Các nhà khoa học cũng nghiên cứu rất kỹ PSCs về cả tiềm năng của chúng khi đưa vào  nhiều ứng dụng rộng rãi hơn. Các ứng dụng này rất khả thi nhờ các thiết bị điện mặt trời trong suốt hiệu suất cao, bao gồm các thiết bị điện mặt trời hấp thụ ánh sáng hồng ngoại trong các tòa cao ốc hay các bộ sạc điện mặt trời dùng trong thiết bị điện tử di động.

Trước đây các nhà khoa học cũng đã bỏ ra rất nhiều công sức để chứng minh tính hiệu quả của PSCs trong suốt hoặc bán trong suốt. Tuy nhiên, những PSCs mà họ đưa ra hoặc là có hiệu suất thấp hoặc tính trong suốt của các thiết bị này kém hoặc cả hai điều đó bởi vì các vật liệu để làm điện mặt trời cao phân tử và dây dẫn trong suốt hiệu suất cao chưa được triển khai trong thiết kế cũng như chế tạo thiết bị.

Một bước đột phá khác cũng phải kể đến là các sợi dây dẫn trong suốt được làm từ hỗn hợp của các sợi nano bạc và các hạt nano TiO2 có khả năng thay thế cho các điện cực kim loại không trong suốt sử dụng trước đây. Điện cực composite này đã góp phần làm giảm chi phí chế tạo cho PSCs nhờ quá trình hòa tan. Kết quả là PSCs đã đạt được hiệu quả chuyển hóa năng lượng là 4%.

Nguồn Materialstoday.com

Việt Bắc @ MES Lab., Biên dịch

Authors

*

Top