Phát hiện gây chấn động ngành công nghiệp năng lượng của nhân loại

Giới chuyên gia hi vọng, phát hiện mới này của mình sẽ mở ra hướng đi mới cho việc tái tạo và tăng năng lượng hấp thu từ Mặt trời.

Công nghiệp khai thác tế bào năng lượng Mặt trời đang ở đỉnh cao của một cuộc cách mạng, và mới đây, các nhà nghiên cứu đã tìm ra một phương pháp mới để thúc đẩy hiệu quả và giúp tái tạo lại ánh sáng.

Phát hiện gây chấn động ngành công nghiệp năng lượng của nhân loại
Pin Mặt trời sử dụng vật liệu perovskites heli chì lai.

Cụ thể, giới chuyên gia đã xem xét những đặc tính của vật liệu perovskites heli chì lai - nhóm những vật liệu được sử dụng để tạo sóng trong công nghệ năng lượng Mặt trời. Qua đó, họ còn chỉ ra khả năng của vật liệu này trong việc hấp thụ năng lượng Mặt trời, tạo ra dòng điện trở và sau đó tự sản xuất ra năng lượng ánh sáng.

Chưa dừng lại ở đó, các nhà khoa học còn chứng minh rằng, những tấm pin Mặt trời này có thể sản xuất với giá thành rẻ bằng các chất liệu tổng hợp, từ đó tăng tính khả thi trong việc sản xuất kinh doanh thương mại sản phẩm này.

Phát hiện gây chấn động ngành công nghiệp năng lượng của nhân loại
Pin Mặt trời theo công nghệ mới có khả năng tái tạo lại ánh sáng.

"Chúng ta đã biết về khả năng của những vật liệu này trong việc hấp thụ ánh sáng và tạo ra những pin điện. Nhưng giờ đây, chúng ta đã biết thêm về khả năng tổ hợp lại để tái sản xuất các photon một lần nữa".

Được biết, pin Mặt trời hoạt động nhờ hấp thụ năng lượng ánh sáng - photon – từ Mặt trời, chuyển đổi năng lượng này thành điện tích và sau đó truyền điện tích tới điện cực để giúp sản sinh năng lượng điện cho nhiều mục đích sử dụng khác nhau.

Vật chất perovskites heli chì lai được biết đến nhờ khả năng thực hiện công việc một cách hiệu quả. Tuy nhiên, theo Deschler vật chất này còn có khả năng "tuyệt" hơn thế - chúng có thể phát ra ánh sáng sau khi tạo ra điện tích và hấp thụ lại năng lượng ánh sáng ngay sau đó.

Phát hiện gây chấn động ngành công nghiệp năng lượng của nhân loại
Pin Mặt trời có khả năng sản xuất nhiều năng lượng hơn để tăng lượng điện áp hấp thụ được từ một lượng ánh sáng nhất định.

Kết quả là, pin Mặt trời hoạt động như một bộ tập trung, có khả năng sản xuất nhiều năng lượng hơn để tăng lượng điện áp hấp thụ được từ một lượng ánh sáng nhất định. Loại pin mới này hiệu quả hơn những tấm pin được chế tạo từ vật liệu không có khả năng tái chế.

Deschler nhận định: "Tầm quan trọng của vấn đề này nằm ở chỗ những ghi nhận hiện tại về hiệu quả của pin photon chỉ vào khoảng 20-21%, trong khi giới hạn tối đa có thể lên tới 33%. Và phát hiện mới này sẽ mở đường cho việc đạt tới giới hạn tối đa đó".

Được biết, William Shockley và Hans Queisser đã đưa ra lý thuyết về nhiệt động lực học đã chỉ ra hiệu suất năng lượng mặt trời có thể lên tới 33% vào năm 1961. Họ nhận định rằng, con số này rất khó có thể vượt qua.

Phát hiện gây chấn động ngành công nghiệp năng lượng của nhân loại
Phát hiện mới này mở đường cho việc đạt tới giới hạn tối đa của pin photon.

Nếu những tạp chất tồn tại trong cấu trúc tinh thể, vật liệu sẽ trở nên hỗn tạp và rất khó hấp thụ ánh sáng. Tuy nhiên, việc loại bỏ những tạp chất sẽ giúp hiệu quả hấp thụ ánh sáng cao và trở nên dễ dàng hơn.

Các chuyên gia hi vọng rằng, nghiên cứu mới này sẽ không chỉ là bước tiến mới giúp chúng ta có thể chạm tới số trần của hiệu suất năng lượng Mặt trời mà còn mở ra hướng đi mới về nghiên cứu vật liệu và tận dụng năng lượng Mặt trời hiệu quả hơn.

Nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Science.

  • 6 đột phá công nghệ năng lượng có thể thay đổi thế giới
  • Trung Quốc có thể chế tạo thành công Mặt Trời nhân tạo
  • 10 công nghệ tạo đột phá trong năm 2016
Loading...
TIN CŨ HƠN
Bitcoin là gì?

Bitcoin là gì?

Dự án “tiền tệ ảo thử nghiệm” này đang trở thành một trong những chủ đề nóng nhất của giới công nghệ cũng như giới kinh tế.

Đăng ngày: 28/02/2018
Biến chất thải hạt nhân thành pin sạch nhờ kim cương

Biến chất thải hạt nhân thành pin sạch nhờ kim cương

Chất thải hạt nhân vẫn luôn là mối lo ngại chính yếu về môi trường, nhưng sớm thôi, nó có thể trở thành một nguồn năng lượng sạch.

Đăng ngày: 01/12/2016
Du thuyền năng lượng mặt trời của Triều Tiên bắt đầu hoạt động

Du thuyền năng lượng mặt trời của Triều Tiên bắt đầu hoạt động

Thuyền năng lượng mặt trời Ngọc Lưu được lắp 80 tấm pin năng lượng mặt trời, có thể chở 50 - 60 khách, bắt đầu hoạt động ở sông Đại Đồng, Bình Nhưỡng, Triều Tiên.

Đăng ngày: 28/11/2016
Mỹ phát triển robot nhằm thống trị đáy đại dương

Mỹ phát triển robot nhằm thống trị đáy đại dương

Washington đang đầu tư mạnh cho các phương tiện chiến đấu không người lái dưới nước nhằm thống trị đáy đại dương qua đó nắm lợi thế trước đối phương.

Đăng ngày: 28/11/2016
Dự đoán công nghệ xe hơi trong 10 năm tới

Dự đoán công nghệ xe hơi trong 10 năm tới

Xe hơi sẽ được trang bị thêm các công nghệ tiên tiến như hệ thống kiểm soát hành trình, hỗ trợ đi đúng làn đường, phanh tự động, lái tự động trong 10 năm tới.

Đăng ngày: 28/11/2016
Máy lọc khổng lồ bất lực trước không khí ô nhiễm Bắc Kinh

Máy lọc khổng lồ bất lực trước không khí ô nhiễm Bắc Kinh

Chiếc máy lọc không khí do một công ty Hà Lan thiết kế cho kết quả đáng thất vọng trước tình trạng ô nhiễm khói mù nghiêm trọng ở Bắc Kinh.

Đăng ngày: 27/11/2016
Robot sân bay biết nói 28 thứ tiếng và truy tìm tội phạm

Robot sân bay biết nói 28 thứ tiếng và truy tìm tội phạm

Những giây phút làm thủ tục tại sân bay sẽ dễ chịu hơn nếu bạn được trò chuyện với một chú robot thông minh có hình dạng đáng yêu.

Đăng ngày: 26/11/2016
Tiêu điểm
Khoa Học News