Các nhà khoa học đã phát triển pin mặt trời làm từ silicon chỉ dày 50 micromet mà vẫn có hiệu suất chuyển đổi năng lượng tốt .
Một nhóm nghiên cứu do các chuyên gia tại Đại học Khoa học và Công nghệ Giang Tô (JUST) dẫn đầu đã phát triển pin mặt trời dựa trên silicon mỏng hơn tờ giấy A4, Thú vị Kỹ thuật đưa tin vào ngày 13 tháng 2. Các nhà nghiên cứu từ Đại học Curtin, Úc và công ty Trung Quốc Công nghệ Năng lượng Xanh LONGi cũng đóng góp cho nghiên cứu mới.
Mô phỏng pin mặt trời linh hoạt. (Ảnh: laremenko/iStock).
Pin mặt trời dựa trên silicon đang ngày càng trở nên phổ biến. Tuy nhiên, công nghệ này thường chỉ được sử dụng ở những nơi như trang trại năng lượng mặt trời dưới lòng đất với các tấm phẳng, cứng. Những nơi khác, chẳng hạn như không gian bên ngoài, đòi hỏi bề mặt cong và phải sử dụng công nghệ đắt tiền hơn để thay thế.
Pin mặt trời làm từ silicon tinh thể có cấu trúc “bánh sandwich” , trong đó đĩa bán dẫn hoặc lớp giữa góp phần lớn vào độ dày của tấm pin. Trong nghiên cứu mới, nhóm chuyên gia đã tạo ra những tấm silicon dày chỉ 50 micromet, mỏng hơn một tờ giấy A4. Mặc dù không thể gấp lại như giấy nhưng pin silicon có thể cuộn lại, khiến chúng trở nên hữu ích khi lắp đặt trên vệ tinh hoặc cho các ứng dụng không gian khác.
Làm mỏng pin silicon còn có một lợi ích khác. Điều đó giúp sản xuất tiêu thụ ít nguyên liệu hơn , từ đó giảm trọng lượng và chi phí triển khai.
Tuy nhiên, pin mặt trời mỏng cũng có nhược điểm là làm giảm hiệu suất chuyển đổi năng lượng (PCE). Đây cũng là nguyên nhân chính khiến pin silicon mỏng vẫn chưa phổ biến. Trong những nỗ lực trước đây, các nhà khoa học đã tạo ra được pin silicon dẻo có độ dày dưới 150 micromet với PCE tối đa là 24,7%.
PCE của các tấm mỏng hơn sẽ cần được duy trì ở mức này để pin hoạt động hiệu quả. Trong nghiên cứu mới, nhóm chuyên gia đã nâng thành công PCE lên hơn 26% cho tất cả các tấm mà họ tạo ra có độ dày từ 50 – 130 micromet.
Vì pin mặt trời silicon có thể uốn cong tùy ý nên nhóm nghiên cứu tin rằng chúng có thể được sử dụng cho nhiều loại thiết bị như máy bay không người lái, khí cầu và thậm chí cả thiết bị thông minh đeo trên người. Hiện tại, họ đang tập trung phát triển các tấm pin mặt trời linh hoạt, có tính di động cao, có thể cuộn lại như một cuộn phim.
- Pin mặt trời hoạt động như thế nào?
- Phương pháp mới tạo ra pin mặt trời
- Hầu hết pin mặt trời trên thế giới được lắp đặt sai hướng
