Theo New Atlas, nhờ có tính hiệu quả và ổn định cao, silic tinh thể (crystalline silicon) đã trở thành vật liệu chính để sản xuất các tấm pin mặt trời.
Các tấm silic tinh thể trong suốt với nhiều ứng dụng – Ảnh: Depositphotos
Một nhóm các chuyên gia Hàn Quốc đã bổ sung thêm một tính năng khác thường cho silic tinh thể – tính trong suốt. Tấm pin mặt trời trong suốt có thể mở ra những lựa chọn mới để tạo ra năng lượng tái tạo sạch – chúng có thể thay thế kính trong cửa sổ của các tòa nhà chọc trời, mái che nhà đỗ xe hơi hoặc màn hình điện thoại thông minh.
Để theo đuổi mục tiêu này, một số nhà khoa học chuyển sang các vật liệu khác không hiệu quả hoặc đáng tin cậy như silic. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu từ Hàn Quốc tự tin rằng giải pháp họ phát triển đơn giản và có lợi hơn. Các nhà khoa học đã đi đến kết luận rằng silic tinh thể là vật liệu tốt nhất để phát triển pin mặt trời ổn định cũng như tạo ra các tấm thủy tinh trong suốt, không màu và hiệu quả cao.
Kwanyong Seo, một trong những nhà nghiên cứu cho biết, ban đầu, silic không trong suốt, vì vậy, không ai cố gắng để có được silic tinh thể trong suốt với màu trung tính. Để đạt được sự trong suốt, các nhà khoa học Hàn Quốc đã quyết định đục những lỗ nhỏ bằng kích thước của một sợi tóc người trong các tấm pin mặt trời. Các lỗ được sắp xếp theo thứ tự định trước và vô hình với mắt người, nhưng không làm giảm hiệu quả và tính ổn định của tấm pin.
Trong thử nghiệm, pin mặt trời trong suốt đã chứng minh tính ổn định lâu dài và hiệu suất chuyển đổi là 12,2%. Điều này khác xa so với hiệu suất 20-25% được cung cấp bởi các pin mặt trời thương mại, nhưng cũng là một cải tiến đối với một số pin mặt trời trong suốt khác đang được phát triển.
Thông thường, khi các tế bào quang điện như vậy được lắp đặt theo chiều dọc, giống như các cửa sổ thì các tia sáng rơi xuống ở một góc thấp dẫn đến giảm khoảng 30% dòng điện. Với các tấm silic đục lỗ mới, trong quá trình thử nghiệm, hiệu suất chỉ giảm 4%.
Hiện tại, các nhà khoa học dự định tạo ra một phiên bản quy mô lớn của pin mặt trời và đạt được hiệu suất 15%. Theo họ, quy trình sản xuất sẽ không yêu cầu trang bị lại dây chuyền sản xuất, vì vậy, sáng chế của họ có triển vọng thương mại.
Theo motthegioi