Pin mặt trời Silicon - Perovskite lập 'kỳ tích' mới

Thế Tường
11/07/2022 17:55
D

Với kỳ tích đạt hiệu suất kỷ lục 32,5%, pin mặt trời sử dụng vật liệu silicon - perovskite sẽ mở ra một “kỷ nguyên mới” cho việc tận dụng nguồn tài nguyên này với chi phí thấp.

Pin điện mặt trời (solar) có tiềm năng rất lớn và được coi là nguồn năng lượng vô tận, có thể khai thác ở mọi nơi trên trái đất, kể cả miền địa cực chỉ có nửa năm được chiếu sáng. Silicon từ lâu đã thống trị ngành công nghiệp pin mặt trời, nhờ sự kết hợp vững chắc giữa hiệu quả, độ bền, chi phí và tính dễ sản xuất.

Nhiều thập kỷ tiến bộ công nghệ đã liên tục làm tăng hiệu suất của những pin mặt trời này, nhưng các hệ thống hiện nay mới chỉ tiệm cận đến giới hạn lý thuyết của vật liệu là 29,4%. Thành công của pin mặt trời silicon - perovskite sẽ mở ra một “kỷ nguyên mới” cho việc tận dụng nguồn tài nguyên này với chi phí thấp.

Bí quyết công nghệ của pin silicon - perovskite nằm ở chỗ sử dụng đồng thời hai loại vật liệu có khả năng háp thụ các bước sóng khác nhau. Trong khi silicon vượt trội hơn ánh sáng đỏ và hồng ngoại, thì perovskite khai thác tốt nhất vào ánh sáng xanh lục và xanh lam của quang phổ. Chính nhờ vậy, hiệu suất của các tấm pin mặt trời công nghệ mới này vượt trội hơn nhiều.

Năm 2018, silicon-perovskite đã lập “kỳ tích” khi đạt hiệu suất kỷ lục là 25,2%, sau đó kỷ lục này liên tục bị phá vỡ vào năm 2020 ở mức 27,7% rồi 29,15%, sau đó đạt sát 30% vào năm 2021, và giờ đây, rào cản này đã chính thức bị phá vỡ.

Nhóm các nhà khoa học Helmholtz-Zentrum Berlin do nhà vật lý Steve Albrecht đứng đầu đã nghiên cứu sử dụng loại vật liệu mới với nền là silicon được phủ perovskite phía trên, cùng với đó là sự trợ giúp của lá polyme quản lý ánh sáng (LM) được đặt ở mặt trước của thiết bị. Nhóm đã phát triển một mô hình số tinh vi cho các tính năng 3D phức tạp và sự tương tác của chúng với ánh sáng. Dựa trên những mô phỏng phức tạp này và dữ liệu thực nghiệm, nhóm nghiên cứu đã đạt được hiệu suất 32,5%.

Các mô phỏng và thực nghiệm cho thấy, pin mặt trời công nghệ mới hoạt động hiệu quả ngay cả khi chiếu xạ ánh sáng khuếch tán, tức là không chỉ khi ánh sáng chiếu vuông góc với bề mặt tấm pin. Diễn giải một cách nôm na, cho dù ánh sáng chiếu tới ở góc độ nào ta cũng không lo bị phản chiếu đi mất. Như vậy, pin mặt trời sẽ phát huy tác dụng bất cứ lúc nào trong ngày, mở ra cả khả năng sản xuất năng lượng từ mặt tiền của các tòa nhà chọc trời lớn.

Hiện chưa rõ lộ trình thương mại hóa sản phẩm ưu việt này, nhưng chắc chắn nó sẽ tạo cú hích lớn cho các mô hình điện mặt trời trong tương lai gần.

Theo Tạp chí Điện tử.

Tin cùng chuyên mục

Cơ hội và thách thức của Việt Nam trong chuỗi phân phối khí thiên nhiên hoá lỏng toàn cầu

Cơ hội và thách thức của Việt Nam trong chuỗi phân phối khí thiên nhiên hoá lỏng toàn cầu

Hà Nội vinh danh 83 cơ sở công trình sử dụng năng lượng xanh năm 2024

Hà Nội vinh danh 83 cơ sở công trình sử dụng năng lượng xanh năm 2024

Phát triển thị trường năng lượng cạnh tranh đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045

Phát triển thị trường năng lượng cạnh tranh đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045

Chuyên gia năng lượng nguyên tử khuyến nghị ra sao việc tái khởi động điện hạt nhân Ninh Thuận?

Chuyên gia năng lượng nguyên tử khuyến nghị ra sao việc tái khởi động điện hạt nhân Ninh Thuận?

Hiện đại hóa lưới điện: Sự hội tụ của các ngành công nghiệp

Hiện đại hóa lưới điện: Sự hội tụ của các ngành công nghiệp

Schneider Electric kỷ niệm 40 năm ra đời APC UPS đầu tiên

Schneider Electric kỷ niệm 40 năm ra đời APC UPS đầu tiên

Đóng điện dự án trạm biến áp 220kV GIS đầu tiên của Thành phố Đà Nẵng

Đóng điện dự án trạm biến áp 220kV GIS đầu tiên của Thành phố Đà Nẵng

Dự án nhập khẩu điện từ Lào về Việt Nam đang tăng tốc về đích

Dự án nhập khẩu điện từ Lào về Việt Nam đang tăng tốc về đích

Bộ Công Thương mới đề xuất cho điện mặt trời mái nhà một cơ chế mở

Bộ Công Thương mới đề xuất cho điện mặt trời mái nhà một cơ chế mở

Khu vực Đông Nam Á sẽ đóng vai trò then chốt trong sự phát triển của ngành sản xuất nhiên liệu hàng không bền vững

Khu vực Đông Nam Á sẽ đóng vai trò then chốt trong sự phát triển của ngành sản xuất nhiên liệu hàng không bền vững

Tăng giá điện không cứu nổi EVN khỏi thua lỗ kéo dài

Tăng giá điện không cứu nổi EVN khỏi thua lỗ kéo dài

Giảm mức tiêu thụ năng lượng và khí thải các-bon với MasterPacT MTZ Active

Giảm mức tiêu thụ năng lượng và khí thải các-bon với MasterPacT MTZ Active

Tin mới cập nhật

Keysight và Alea xác nhận hợp chuẩn bài đo tính năng push-to-talk của 3GPP EUTRA

Keysight và Alea xác nhận hợp chuẩn bài đo tính năng push-to-talk của 3GPP EUTRA

Nền tảng phát triển phần mềm hiện đại đối mặt với nguy cơ tấn công mạng ngày càng gia tăng

Nền tảng phát triển phần mềm hiện đại đối mặt với nguy cơ tấn công mạng ngày càng gia tăng

HUAWEI WATCH GT 5 & WATCH D2: Đồng hồ thông minh của năm

HUAWEI WATCH GT 5 & WATCH D2: Đồng hồ thông minh của năm

Ông Nguyễn Mạnh Hùng làm Bộ trưởng Khoa học và Công nghệ

Ông Nguyễn Mạnh Hùng làm Bộ trưởng Khoa học và Công nghệ

Lộ diện tài năng STEAM Robot tham dự FIRST CHAMPION thế giới tại Mỹ

Lộ diện tài năng STEAM Robot tham dự FIRST CHAMPION thế giới tại Mỹ

Lý do gì EVN Ninh Bình cắt cáp của VTV?

Lý do gì EVN Ninh Bình cắt cáp của VTV?

Keysight hợp tác với EU để thúc đẩy đổi mới sáng tạo trong 6G

Keysight hợp tác với EU để thúc đẩy đổi mới sáng tạo trong 6G

Doanh nghiệp Việt Nam phải làm chủ công nghệ chiến lược

Doanh nghiệp Việt Nam phải làm chủ công nghệ chiến lược

Quốc hội xem xét, quyết định nhiều vấn đề cấp bách tại kỳ họp bất thường lần thứ 9

Quốc hội xem xét, quyết định nhiều vấn đề cấp bách tại kỳ họp bất thường lần thứ 9

ASUS ra mắt loạt laptop AI trang bị Intel® Core™ Ultra (Series 2) 2025 đầu tiên tại Việt Nam

ASUS ra mắt loạt laptop AI trang bị Intel® Core™ Ultra (Series 2) 2025 đầu tiên tại Việt Nam

Keysight và KD thúc đẩy đo kiểm Ethernet quang Multigigabit cho ô tô với TDFOM tiên tiến

Keysight và KD thúc đẩy đo kiểm Ethernet quang Multigigabit cho ô tô với TDFOM tiên tiến

Các tiêu chuẩn cho mạng 5G phi mặt đất

Các tiêu chuẩn cho mạng 5G phi mặt đất

Tin đọc nhiều

Phát triển thị trường năng lượng cạnh tranh đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045

Phát triển thị trường năng lượng cạnh tranh đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045

Hiện đại hóa lưới điện: Sự hội tụ của các ngành công nghiệp

Hiện đại hóa lưới điện: Sự hội tụ của các ngành công nghiệp

Khu vực Đông Nam Á sẽ đóng vai trò then chốt trong sự phát triển của ngành sản xuất nhiên liệu hàng không bền vững

Khu vực Đông Nam Á sẽ đóng vai trò then chốt trong sự phát triển của ngành sản xuất nhiên liệu hàng không bền vững

Giảm mức tiêu thụ năng lượng và khí thải các-bon với MasterPacT MTZ Active

Giảm mức tiêu thụ năng lượng và khí thải các-bon với MasterPacT MTZ Active

Nhiều dự án năng lượng tái tạo đã khởi công nhưng chưa được cấp đất

Nhiều dự án năng lượng tái tạo đã khởi công nhưng chưa được cấp đất

Quy hoạch điện VIII gắn phát triển năng lượng với sản xuất xanh

Quy hoạch điện VIII gắn phát triển năng lượng với sản xuất xanh

Từ năm 2024, Đức sẽ sử dụng 65% năng lượng tái tạo cho lò sưởi

Từ năm 2024, Đức sẽ sử dụng 65% năng lượng tái tạo cho lò sưởi

Đối thoại An ninh năng lượng Việt Nam – Hoa Kỳ lần thứ 4

Đối thoại An ninh năng lượng Việt Nam – Hoa Kỳ lần thứ 4

Hưng Yên áp dụng công tơ điện tử, phát triển lưới điện thông minh

Hưng Yên áp dụng công tơ điện tử, phát triển lưới điện thông minh

Hội thi UAV - Cơ hội để PTC3 đẩy mạnh ứng dụng công nghệ trong quản lý vận hành lưới điện

Hội thi UAV - Cơ hội để PTC3 đẩy mạnh ứng dụng công nghệ trong quản lý vận hành lưới điện

Video xem nhiều

Đại học Miami tạo ra cảm biến chất lượng không khí phát hiện Covid-19

Đại học Miami tạo ra cảm biến chất lượng không khí phát hiện Covid-19

Honda MSX 125 Grom 2021 mẫu xe côn tay phiên bản đường đua

Honda MSX 125 Grom 2021 mẫu xe côn tay phiên bản đường đua

Thông điệp lan tỏa mùa dịch COVID-19

Thông điệp lan tỏa mùa dịch COVID-19

Clip: Khuyến cáo đối với người lao động, người làm việc, người bán hàng tại khu dịch vụ trong dịch Covid-19

Clip: Khuyến cáo đối với người lao động, người làm việc, người bán hàng tại khu dịch vụ trong dịch Covid-19

Lộ diện siêu xe hypercar Czinger 21C tăng tốc 0-100km/h chưa tới 2 giây

Lộ diện siêu xe hypercar Czinger 21C tăng tốc 0-100km/h chưa tới 2 giây

“Rắn tiên tri” dự đoán đội tuyển Việt Nam thắng Thái Lan

“Rắn tiên tri” dự đoán đội tuyển Việt Nam thắng Thái Lan

Một ngày trải nghiệm giấc mơ trở thành tay đua F1 chuyên nghiệp ở Nhật Bản

Một ngày trải nghiệm giấc mơ trở thành tay đua F1 chuyên nghiệp ở Nhật Bản

Bắc Sơn mây hát

Bắc Sơn mây hát

Pretzel - Bánh quy cây: Biểu tượng văn hoá châu Âu với nhiều tranh cãi về nguồn gốc

Pretzel - Bánh quy cây: Biểu tượng văn hoá châu Âu với nhiều tranh cãi về nguồn gốc

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Chiếc điều hòa cá nhân này của Sony là tất cả những gì bạn cần để sống sót qua mùa hè nóng nực

Chiếc điều hòa cá nhân này của Sony là tất cả những gì bạn cần để sống sót qua mùa hè nóng nực

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

Bàn về tầm nhìn và các trụ cột của công nghệ thông tin di động 6G
04/03/2022
Chip xử lý A15 Bionic của Apple có gì mới
15/09/2021
Sex Education mùa 3 được Netflix công chiếu vào 17/9
14/09/2021
iPhone 13 không thay đổi nhiều về ngoại hình, camera được nâng cấp mạnh
13/09/2021
Cách xem trực tiếp sự kiện ra mắt iPhone 13 và Apple Watch 7
10/09/2021
VNEID của Bộ Công an khác các ứng dụng đang được vận hành?
10/09/2021
'Cái tôi' thời 4.0 và tính hai mặt của mạng xã hội
04/09/2021
'Muôn màu' cảm xúc của trẻ trong ngày khai giảng online
24/08/2021
Chủ tịch Chu Ngọc Anh giải toả 'ách tắc' về Giấy đi đường cho người dân Thủ đô
10/08/2021
Hàng loạt Macbook M1 tự dưng vỡ màn hình, Apple có đồng ý bảo hành?
02/08/2021
6 bộ phim hay nhất để xem trên VieON
29/01/2021
Bắc Ninh: Không ký kết triển khai dự án Owifi 5G với CSE Singapore
27/06/2020
Bị World Bank cấm dự thầu 7 năm, công ty Sao Bắc Đẩu thừa nhận sai sót
27/06/2020
Wefinex - Mô hình hoạt động đa cấp "đội lốt" đầu tài chính trên mạng internet
10/06/2020
Khai trừ MISA khỏi Câu lạc bộ Chữ ký số và Giao dịch điện tử Việt Nam
27/05/2020
Chuyển đổi số - Nên hiểu như thế nào cho đúng
25/05/2020
Chống thất thu thuế là thách thức lớn đối với nền kinh tế số
29/04/2020
Cách chuyển tập tin sang máy tính mới
10/11/2019
VNPT, MobiFone, VTC sẽ hoàn thành cổ phần hóa trước năm 2021
20/08/2019
5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?
26/07/2019
Nhận diện hành vi lừa đảo trên không gian mạng
25/07/2019
Truyền hình OTT - Hướng đi mới của các “nhà Đài”
24/07/2019