Vật liệu pin mặt trời mỏng gấp 15 lần tờ giấy

Thứ Tư, 29 Tháng Mười Hai 20215:00 SA(Xem: 940)
Vật liệu pin mặt trời mỏng gấp 15 lần tờ giấy

MỹCác nhà nghiên cứu ở Đại học Stanford đang phát triển một vật liệu pin mặt trời mới hiệu quả mỏng hơn nhiều so với giấy.

Nguyên mẫu pin mặt trời sử dụng vật liệu do các nhà nghiên cứu phát triển từ TMD. Ảnh: Đại học Stanford

Nguyên mẫu pin mặt trời sử dụng vật liệu do các nhà nghiên cứu phát triển từ TMD. Ảnh: Đại học Stanford

Dựa trên kim loại chuyển tiếp dichalcogenide (TMD), vật liệu mới có khả năng hấp thụ lượng ánh sáng Mặt Trời cao hơn pin thông thường, cung cấp giải pháp siêu nhẹ thay thế pin mặt trời hoạt động nhờ silicon.

Nghiên cứu của Đại học Stanford nằm trong nỗ lực tìm kiếm vật liệu pin mặt trời thay thế silicon. Silicon là vật liệu phổ biến nhất để sản xuất pin mặt trời nhưng do rất nặng và rắn, silicon không thực sự phù hợp với ứng dụng trên máy bay, tàu vũ trụ, phương tiện điện, hay thiết bị đeo trên người vốn đòi hỏi trọng lượng nhẹ. Bộ pin mới bao gồm TMD cùng như các mối nối mạ vàng bọc trong lớp graphene dẫn điện chỉ dày bằng một nguyên tử. Cấu trúc đó được đặt bên trong lớp polymer mềm dẻo chống phản xạ, giúp cải thiện hấp thụ ánh sáng. Riêng tế bào pin TMD dày chưa tới 6 micron.

Trước đây, giới nghiên cứu gặp khó khăn trong việc khai thác tiềm năng của TMD. Các chướng ngại vật liên quan tới khâu sản xuất và vận chuyển vật liệu siêu nhẹ mà không gây hư hỏng. Tuy nhiên, vấn đề chính là pin mặt trời silicon hiện nay biến đổi khoảng 30% ánh sáng mặt trời thành điện trong khi TMD chỉ biến đổi khoảng 2%. Dù TMD có tiềm năng lớn cho phép ứng dụng rộng rãi hơn, nhóm nghiên cứu cần tìm ra cách cải tiến hiệu suất của vật liệu.Vật liệu mới do nhóm nghiên cứu ở Đại học Stanford phát triển khắc phục nhược điểm trên khi đạt hiệu suất chuyển đổi điện 5,1%. Các nhà nghiên cứu có thể tối ưu hóa vật liệu để đạt hiệu suất 27%, tương đương những pin mặt trời tốt nhất trên thị trường hiện nay. Vật liệu nguyên mẫu cũng có tỷ số công suất - trọng lượng cao gấp 100 lần bất kỳ TMD nào từng được phát triển.

TMD không chứa hóa chất độc hại và tương thích sinh học, có nghĩa chúng có thể dùng cho thiết bị đeo tiếp xúc với da người. Tuy nhiên, lợi thế lớn nhất là vật liệu rất mỏng và linh hoạt, có chi phí rẻ hơn đồng thời dễ đổ khuôn theo hình thù khác thường. Đối với xe điện, vật liệu mới có thể thúc đẩy sự phát triển của xe điện mặt trời (SEV), giúp phương tiện chạy nhiều tháng mà không cần cắm sạc. Vật liệu này cũng có thể dùng để sạc bất kỳ đồ vật nào, bao gồm thiết bị đeo nhỏ, robot, máy bay và tàu vũ trụ.

An Khang (Theo Interesting Engineering)

Gửi ý kiến của bạn
Tên của bạn
Email của bạn
Thứ Năm, 07 Tháng Mười Hai 201712:21 CH
(HNPD) Bà con nhà ta sống ở xứ Mỹ này, rành nhiều chuyện quá trời quá đất ; Nay Lão Phan xin đố...à ....à… 7
Thứ Ba, 05 Tháng Mười Hai 20179:00 CH
Ngày xưa khi các nhà Lập Quốc Mỹ thống nhất 13 thuộc địa để thành lập nước, họ biết rằng không thể nào gom chung họ lại được. Đơn giản vì mỗi vùng có nét văn hóa riêng, tư duy riêng
Thứ Hai, 04 Tháng Mười Hai 20175:00 SA
Hiện tại, liệu Việt Nam có tầng lớp doanh nhân chính nghĩa không? Chính nghĩa có nghĩa là làm ăn chân chính, không gian lận, không lừa dố
Thứ Sáu, 01 Tháng Mười Hai 201710:00 CH
Hôm nay nghe tin một anh giáo sư nào đó đề xuất nên đổi cách viết hoặc chính tả của tiếng Việt. Đọc mà chẳng hiểu gì. Tò mò coi thánh này là ai
Thứ Sáu, 01 Tháng Mười Hai 20178:25 CH
(HNPD) Ở thế giới văn minh ngày nay, có loại súng nào, khi bắn ra có thể khiến cho người ta ù té chạy …thí mạng cùi, dù cho người bắn không có ý định làm cho người khác bị chết hay bị thương ?
Thứ Sáu, 01 Tháng Mười Hai 201711:58 SA
Mấy ngày nay không để ý. Vậy là Internet đã du nhập vào Việt Nam 20 năm rồi sao. Lẹ thiệt. Nhớ thời ban đầu
Thứ Ba, 28 Tháng Mười Một 201711:00 SA
Nhìn Hàn Quốc phát triển, nhìn mấy chục ngàn doanh nhân Hàn Quốc tới Việt Nam kinh doanh làm giàu mà ganh tị. Trong khi đó thì ngược lại
Thứ Ba, 28 Tháng Mười Một 20172:30 SA
Mọi người nhìn tấm hình này nghĩ đến chuyện tình, tôi cũng vậy nhưng chính trị hóa nó chút. Có 3 nhân vật:
Thứ Hai, 27 Tháng Mười Một 201712:02 CH
(HNPD) Đổi mòn ăn chơi, Lão tôi xin đố các bạn và xin trả lời thật nhanh, trúng mới hay, chớ còn tà tà ..câu giờ thì coi như…lãng xẹt !
Thứ Bảy, 25 Tháng Mười Một 20173:00 SA
Hôm nay là Chủ Nhật, trời đang mưa, đường thì ngập nên không đi đâu được. Bình thường thì người ta sẽ đi nhậu. Riêng tôi ở nhà nhớ về em gái Bắc Kỳ kia.