Vật liệu tăng thời gian lưu trữ năng lượng Mặt trời

Vật liệu khung cơ kim kết hợp với phân tử azobenzen thu năng lượng trực tiếp từ mặt trời và lưu trữ tối thiểu trong 4 tháng.

Để tìm ra phương pháp lưu trữ năng lượng hiệu quả, các nhà khoa học Đại học Lancaster, Anh phát triển một loại vật liệu khung cơ kim (MOF) vừa có thể thu năng lượng trực tiếp từ mặt trời, lưu trữ năng lượng trong nhiều tháng, nhiều năm.

Vật liệu tăng thời gian lưu trữ năng lượng Mặt trời
Vật liệu khung cơ kim khi kết hợp phân tử azobenzen có thể lưu trữ năng lượng mặt trời ít nhất 4 tháng. (Ảnh: Futurism).

Bên trong vật liệu MOF là các phân tử gốc carbon, hình thành cấu trúc bằng cách kết nối các ion kim loại. Khi kết hợp với các phân tử nhỏ khác, vật liệu khung cơ kim có thể tạo thành vật liệu composite. Do vậy, các phân tử hợp chất azobenzen (có khả năng hấp thụ ánh sáng mạnh) được nhóm nghiên cứu kết hợp với MOF để tạo vật liệu composite có thể lưu trữ năng lượng trong ít nhất bốn tháng trước khi giải phóng nó.

Loading...

Phân tử azobenzen được đặt trong khung vật liệu MOF. Trong các thử nghiệm, dưới tác động của tia cực tím, các phân tử này dễ dàng thay đổi hình dạng thành hình uốn cong trong MOF. Khung MOF có kích thước hẹp giữ phần tử azobenzen ở trạng thái này. Cấu trúc này giúp năng lượng có thể lưu trữ trong thời gian dài ở nhiệt độ phòng.

Việc lưu trữ năng lượng mặt trời trong các bộ chuyển đổi quang điện được nghiên cứu nhiều năm gần đây, nhưng hầu hết đều yêu cầu các bộ chuyển đổi quang điện phải ở dạng lỏng. Hỗn hợp MOF là chất rắn, không phải nhiên liệu lỏng, nên có ưu điểm ổn định về mặt hóa học và dễ dàng chứa đựng vật chất. Điều này giúp việc phát triển thành công lớp phủ hoặc thiết bị độc lập có chức năng phủ vật liệu được dễ dàng hơn.

Tiến sĩ John Griffin, nhà nghiên cứu chính cho biết, mặc dù kết quả khả quan này chứng minh khả năng lưu trữ năng lượng của vật liệu MOF trong thời gian dài, nhưng mật độ năng lượng rất khiêm tốn. Do đó, bước tiếp theo của nhóm là tìm hiểu sâu về cấu trúc MOF để tối ưu hóa mức độ lưu trữ năng lượng của vật liệu này. "Bước đầu, vật liệu được sử dụng để làm tan băng trên kính chắn ô tô hoặc tích hợp trong các thiết bị cấp nhiệt cho phòng", John nói.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Quân đội Mỹ dùng robot có thể chửi thề bằng 57 ngôn ngữ nếu bị bắn trúng làm bia tập bắn

Quân đội Mỹ dùng robot có thể chửi thề bằng 57 ngôn ngữ nếu bị bắn trúng làm bia tập bắn

Căn cứ Thủy quân lục chiến Camp Lejuene ở North Carolina mới đây đã sử dụng các loại " bia tập bắn của tương lai" có tên G-366, vốn thực chất là một con robot có khả năng hoạt động tự động.

Đăng ngày: 21/12/2020
Sạc điện thoại siêu tốc với công nghệ laser mới

Sạc điện thoại siêu tốc với công nghệ laser mới

Nhờ công nghệ laser, pin điện thoại của bạn có đầy lại 100% ngay lập tức dù sắp sập nguồn.

Đăng ngày: 21/12/2020
Chế tạo thành công đồng hồ lượng tử thế hệ mới

Chế tạo thành công đồng hồ lượng tử thế hệ mới

Theo các nhà khoa học, mẫu đồng hồ lượng tử này cho độ chính xác gấp nhiều lần phiên bản tiền nhiệm.

Đăng ngày: 21/12/2020
“Bể khử cảm giác”- Phương pháp thư giãn mới lạ, bạn đã thử chưa?

“Bể khử cảm giác”- Phương pháp thư giãn mới lạ, bạn đã thử chưa?

Chúng ta đã nghe nhiều về các loại bể khử trùng, giúp khử các chất gây ô nhiễm và độc tố, vậy bạn đã từng nghe qua về bể khử…cảm giác chưa?

Đăng ngày: 19/12/2020
Tàu ngầm trong suốt có thể lặn sâu 1.000m

Tàu ngầm trong suốt có thể lặn sâu 1.000m

Tàu ngầm Triton 3300/6 có thể chở 6 hành khách và cung cấp tầm nhìn rộng dưới nước nhờ phần nắp hình cầu trong suốt.

Đăng ngày: 19/12/2020
Tiệm làm móng ở Dubai giới thiệu vi chip gắn trên móng tay có chức năng lưu trữ dữ liệu

Tiệm làm móng ở Dubai giới thiệu vi chip gắn trên móng tay có chức năng lưu trữ dữ liệu

Dubai rõ ràng là vùng đất của những kỳ quan nhân tạo!

Đăng ngày: 18/12/2020
Quân đội Mỹ phát triển công nghệ

Quân đội Mỹ phát triển công nghệ "thần giao cách cảm" cho binh sĩ

Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Quân đội của Bộ Tư lệnh Phát triển khả năng chiến đấu của quân đội Mỹ tiết lộ đang phát triển một công nghệ đặc biệt được gọi là " thần giao cách cảm".

Đăng ngày: 18/12/2020
Tiêu điểm
Khoa Học News