Có thể in công nghệ pin mặt trời lên balo hoặc điện thoại di động

TP - Một lớp phủ mỏng hơn sợi tóc đến 100 lần có thể được ‘in’ lên balo, điện thoại di động hoặc nóc xe hơi để thu năng lượng mặt trời và giảm bớt nhu cầu về các trang trại quang năng rộng lớn.

Các nhà nghiên cứu từ Khoa Vật lý của Đại học Oxford (Anh) đã phát triển một vật liệu siêu mỏng có khả năng hấp thụ ánh sáng, đủ linh hoạt để áp dụng lên hầu hết mọi bề mặt hoặc vật thể, với khả năng tạo ra gần gấp đôi lượng năng lượng so với các tấm pin mặt trời hiện tại. Công nghệ này đang xuất hiện đúng lúc khi nhu cầu về năng lượng sạch gia tăng do biến đổi khí hậu đang làm nóng hành tinh, yêu cầu thế giới phải chuyển đổi nhanh chóng sang năng lượng tái tạo.

Lớp phủ năng lượng mặt trời này được chế tạo từ vật liệu perovskite, có khả năng hấp thụ năng lượng mặt trời hiệu quả hơn so với các tấm pin silicon hiện có. Điều này nhờ vào khả năng của perovskite trong việc thu nhận dải ánh sáng rộng hơn từ quang phổ mặt trời so với các tấm truyền thống, dẫn đến việc tạo ra nhiều năng lượng hơn.

Nhà khoa học tại Oxford không phải là những người duy nhất phát triển vật liệu phủ này, nhưng sản phẩm của họ đặc biệt hiệu quả, với khả năng thu nhận khoảng 27% năng lượng từ ánh sáng mặt trời. Trong khi đó, các tấm pin mặt trời silicon hiện nay thường chuyển đổi tối đa 22% ánh sáng mặt trời thành năng lượng.

Các nhà nghiên cứu dự đoán rằng, theo thời gian, perovskite có thể đạt hiệu suất vượt 45%, như được chứng minh qua việc sản lượng đã tăng từ 6% lên 27% chỉ trong vòng 5 năm thử nghiệm. “Điều này rất quan trọng vì nó hứa hẹn cung cấp nhiều năng lượng mặt trời hơn mà không cần các tấm pin silicon hoặc các trang trại năng lượng mặt trời lớn”, Junke Wang, một trong những nhà khoa học Oxford, cho biết. “Chúng ta có thể hình dung lớp phủ perovskite được áp dụng lên nhiều loại bề mặt khác nhau để tạo ra năng lượng mặt trời tiết kiệm, như trên mái xe ô tô, tòa nhà hoặc thậm chí mặt sau của điện thoại di động”, ông Wang nói.

Với độ dày chỉ hơn một micron, lớp phủ này mỏng gấp 150 lần so với wafer silicon dùng trong các tấm pin mặt trời hiện nay. Khác với các tấm pin silicon hiện tại, perovskite có thể được áp dụng lên hầu hết các loại bề mặt, bao gồm nhựa và giấy, thông qua các công cụ như máy in phun.

Tuy nhiên, perovskite gặp phải vấn đề về độ ổn định, điều này đã cản trở việc thương mại hóa công nghệ này. Một số lớp phủ trong môi trường phòng thí nghiệm đã bị tan chảy hoặc phân hủy nhanh chóng, khiến chúng kém bền hơn so với các tấm pin mặt trời hiện nay.