Các kỹ sư Hàn
Quốc vừa phát triển một cell pin mặt trời mới có thể gập lại hoàn toàn (Ảnh
minh họa: alejomiranda/Depositphotos)
Cell pin năng lượng mặt trời cứng
rất thích hợp để gắn trên các mái nhà và các trang trại năng lượng mặt trời
khổng lồ nhưng chúng có thể cần dẻo hơn một chút để giúp vận chuyển dễ dàng hơn
hoặc ứng dụng công nghệ vào xe cộ, điện thoại, thiết bị trong nhà hoặc thậm chí
là trên quần áo.
Trong những năm gần đây, pin mặt
trời dẻo đã cho thấy nhiều hứa hẹn cho tất cả các loại ứng dụng này. Chúng
thường được làm bằng vật liệu màng mỏng như graphene, vonfram diselenide hoặc
đồng inđi gali selenua (CIGS) được cho lắng đọng trên các chất nền mềm dẻo như
polyme hay thậm chí là giấy. Kết quả là một tấm pin mặt trời có thể uốn cong ở
một mức độ hữu hạn giống như một tấm thẻ.
Nhưng cho đến nay, chúng vẫn chưa
thể gập đôi hoàn toàn mà không bị gãy. Các thiết bị điện tử khác đang bắt đầu
đạt được khả năng đó, ví dụ như điện thoại Samsung Galaxy Fold và một số mẫu
điện thoại khác có thể mở ra và gập lại như một cuốn sách.
“Không giống như các thiết bị
điện tử dẻo đơn thuần, các thiết bị gập được chịu biến dạng lớn hơn nhiều, với
bán kính gập nhỏ đến 0,5 mm. Điều này là không thể với đế thủy tinh siêu mỏng
thông thường và dây dẫn trong suốt bằng ôxít kim loại, vốn có thể làm cho dẻo
nhưng không bao giờ có thể gập lại hoàn toàn”, đồng tác giả nghiên cứu, Giáo sư
Il Jeon cho biết.
Để giải quyết mối bận tâm đó, các
nhà nghiên cứu đã chuyển sang sử dụng các màng dẫn điện làm từ ống nano carbon
đơn vách (SWNT). Họ nhúng màng này vào chất nền polyimide, sau đó pha chất này
với ôxít molypden để cải thiện độ dẫn điện của tấm pin.
Cuối cùng, các nhà nghiên cứu đã
có thể tạo ra một cell pin mặt trời chỉ dày 7 micromet có thể gập đến bán kính
chỉ 0,5 mm. Pin có thể chịu được hơn 10.000 chu kỳ gấp mà không bị gãy. Tất
nhiên, chúng cũng hoạt động tốt với vai trò là pin mặt trời, cho hiệu suất
chuyển đổi điện là 15,2% và độ trong suốt 80%.
“Kết quả thu được là một trong số
những kết quả từng được báo cáo cho đến nay đối với pin mặt trời dẻo, cả về hiệu
suất và độ ổn định cơ học”, Jeon cho biết thêm.
LH (New Atlas)