ĐÂY CHÍNH LÀ LÝ DO TẤM PIN NLMT KÉM HIỆU SUẤT-SOLAR
Pin mặt trời quang điện truyền thống đang trở nên tương đối hiệu quả trong việc chuyển đổi ánh sáng thành năng lượng điện. Những thiết bị thường dựa trên silicon này đã cung cấp năng lượng cho hàng triệu ngôi nhà trên khắp thế giới. Nhưng chúng cũng cứng nhắc một cách khó chịu, điều này gây khó khăn cho việc kết hợp chúng vào môi trường đô thị chật chội, không đồng nhất. Để giải quyết vấn đề, một nhóm các nhà nghiên cứu đã phát triển một pin mặt trời linh hoạt, gần đây đã phá vỡ một kỷ lục hiệu quả trong danh mục của nó.
Nó được gọi là pin mặt trời đơn hữu cơ dựa trên giải pháp, có nghĩa là nó được tạo thành từ hai loại hai lớp polymer khác nhau lắng đọng trên một màng có thể uốn cong. Các nhà khoa học tại Đại học Erlangen-Nieders ở Đức và Đại học Công nghệ Nam Trung Quốc đã có thể đạt được hiệu suất chuyển đổi 12,25% trên diện tích bề mặt một cm vuông, một bước tiến đáng chú ý so với kỷ lục 9,7% trước đó. Nhóm đã công bố kết quả của họ trên tạp chí Năng lượng tự nhiên.
Các tế bào quang điện được sử dụng thông thường vẫn chủ yếu giành chiến thắng trong cuộc cạnh tranh chuyển đổi, với hiệu quả lý thuyết tối đa là 29%. Nhưng pin mặt trời linh hoạt được cải tiến mang đến một sự đánh đổi hấp dẫn: Rằng chúng linh hoạt có nghĩa là một ngày nào đó chúng ta có thể có các tòa nhà trong các thành phố đông đúc theo nghĩa đen được bọc trong một lớp pin mặt trời. Có thể bao phủ nhiều diện tích bề mặt hơn có thể bù đắp cho những gì các tế bào hiện đang thiếu hiệu quả.
Các trang trại năng lượng mặt trời khổng lồ từ Trung Quốc đến California đã cách mạng hóa cách chúng ta có thể sử dụng lượng năng lượng ánh sáng đáng kinh ngạc mà các tia mặt trời trên Trái đất mỗi ngày. Nhưng những loại mảng này rất tốn kém về mặt thiên văn và đòi hỏi những vùng đất chưa sử dụng rộng lớn.
Sự thay thế linh hoạt được trình bày bởi nghiên cứu này sử dụng ít vật liệu hơn - do đó giảm chi phí sản xuất - và có thể được thực hiện trên cơ sở hạ tầng hiện có. Tiến sĩ Ning Li, một nhà khoa học vật liệu tại FAU, cho biết nỗ lực hợp tác này đã tìm ra một công thức có khả năng dẫn dắt nghiên cứu pin mặt trời linh hoạt tiến về phía trước.
Li nghĩ rằng cách tốt nhất để mô tả công việc của chúng tôi là tưởng tượng ra một hộp gạch Lego, Li giải thích. Các đối tác của chúng tôi ở Trung Quốc đã chèn và điều chỉnh các nhóm phân tử đơn vào cấu trúc polymer và mỗi nhóm này có ảnh hưởng đến một đặc tính đặc biệt quan trọng đối với chức năng của pin mặt trời.
Bước tiếp theo cho dự án này là phát triển một nguyên mẫu lớn hơn để bắt đầu thử nghiệm.
Những tế bào linh hoạt này đã giành được thay thế các tế bào dựa trên silicon đáng tin cậy, thay vào đó, chúng sẽ bổ sung cho chúng. Những ngôi nhà ở nông thôn và ngoại ô có nhiều không gian hơn có thể sẽ tiếp tục sử dụng các tế bào hiệu quả cao nhưng cứng nhắc. Nhưng khi các tòa nhà chọc trời trong tương lai di chuyển không đáng kể để thích nghi với gió, các tấm pin mặt trời của tương lai có thể một ngày nào đó uốn cong cùng với chúng.