Co-ban làm tăng tính bền vững của các tế bào quang điện

14/08/2013

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Basel đã thành công trong việc thay thế loại i-ốt hiếm thấy trong các tế bào quang điện nhuộm đồng bằng chất co-ban phong phú hơn

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Basel đã thành công trong việc thay thế loại i-ốt hiếm thấy trong các tế bào quang điện nhuộm đồng bằng chất co-ban phong phú hơn, đó là một bước tiến lớn trong sự phát triển của sản xuất năng lượng sạch, thân thiện với môi trường. Tạp chí “Hóa học truyền thông” đã công bố kết quả của những tế bào gọi là Cu-Co này.

Các tế bào quang điện nhuộm (DSCs) chuyển đổi ánh sáng thành điện năng. Chúng bao gồm một chất bán dẫn trên lớp màu nhuộm. Phức hợp màu này sẽ hấp thụ ánh sáng mặt trời qua quá trình chuyển đổi electron và sẽ tạo ra dòng điện. Các ion trong chất điện phân giữ vai trò như một cơ quan trao đổi electron vào bên trong DSCs.

Thông thường thì i-ốt và iodua giữ vai trò như chất điện phân. Các nhà hóa học tại Đại học Basel đã thành công trong việc thay thế hệ thống trao đổi eletron dựa trên i-ốt trong DSCs bằng một hợp chất co-ban. Các thí nghiệm cho thấy tính hiệu quả khi làm việc không hề bị ảnh hưởng.

Việc thay thế i-ốt đã làm tăng tính bền vững của các tế bào quang năng một cách đáng kể: “I-ốt là một chất hiếm, chỉ xuất hiện ở mức độ 450/1 tỉ trên trái đất, trong khi đó co-ban lại là chất có nhiều hơn i-ốt gấp 50 lần.” Người điều hành dự án, giáo sư Biljana Bozic Weber giải thích.

Hơn nữa, sự thay thế này cũng sẽ loại bớt đi một trong những quá trình suy thoái lâu dài mà các hợp chất đồng phản ứng với các chất điện phân để tạo thành iodua và do đó sẽ cải thiện được tính ổn định của DSCs.

Nhóm nghiên cứu của giáo sư hóa học trường Basel, ông Ed Constable và Catherine Housecrofl hiện đang tiến hành nghiên cứu để tối ưu hóa hiệu suất của các DSCs dựa trên các hợp chất đồng. Trước đó họ đã từng chỉ ra rằng những chất ru-tê-ni hiếm ở trong các tế bào quang năng có thể được thay thế bởi các dẫn xuất đồng.

Đây là báo cáo đầu tiên về DSCs, là một bước tiến quan trọng trong sự phát triển của các tế bào quang năng không chứa i-ốt. Tuy vậy, còn nhiều khía cạnh liên quan tới hiệu quả của tế bào cần được giải quyết trước khi đưa chúng ra thị trường.

Thanh Thảo (Theo Sciencedaily)

Cùng chuyên mục

Điện khí hóa lò cao tiết kiệm năng lượng trong sản xuất thép

07/11/2024

Công nghệ tiết kiệm năng lượng cho trung tâm dữ liệu 11/10/2024
Vật liệu thông minh tiết kiệm năng lượng 03/10/2024
Vải thông minh chuyển nhiệt cơ thể thành năng lượng 27/08/2024
Tủ lạnh tích hợp AI giúp người tiêu dùng tiết kiệm năng lượng 05/08/2024

ISO 50001 – công cụ đắc lực cho tổ chức, doanh nghiệp duy trì hệ thống quản lý năng lượng 30/07/2024

ISO 50001 được phát triển dựa trên mô hình hệ thống quản lý cải tiến liên tục. Mô hình này đã được sử dụng cho các tiêu chuẩn nổi tiếng khác như ISO 9001 hoặc ISO 14001. Điều này giúp các tổ chức dễ dàng tích hợp quản lý năng lượng vào các nỗ lực chung của họ để cải thiện chất lượng và quản lý môi trường.
Một số giải pháp nâng cao hiệu suất của hệ thống lò hơi công nghiệp sử dụng nhiên liệu rắn hoặc khí 22/07/2024

Lò hơi công nghiệp đốt nhiên liệu rắn và khí được sử dụng rộng rãi để cung cấp hơi bão hòa cho quá trình sản xuất. Việc sử dụng nhiên liệu rắn có thành phần và độ ẩm khác nhau ảnh hưởng lớn đến hiệu suất và chi phí sản xuất nhiệt.
Ứng dụng giải pháp ERV nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong các tòa nhà 12/07/2024

Các hệ thống HVAC thường chiếm lượng tiêu thụ năng lượng lớn nhất trong tổng tiêu thụ năng lượng của tòa nhà.
Lớp phủ kính giúp giảm nhiệt và tiết kiệm năng lượng 21/05/2024

Được hỗ trợ bởi vật lý lượng tử và học máy, các nhà nghiên cứu đã phát triển một lớp phủ kính trong suốt cho phép ánh sáng đi vào nhưng ngăn chặn tia cực tím và tia hồng ngoại sinh nhiệt. Lớp phủ không chỉ làm giảm nhiệt độ phòng mà còn giảm mức tiêu thụ năng lượng liên quan đến làm mát, bất kể thời điểm và thời tiết.
Công nghệ thông minh tiết kiệm điện cho hệ thống chiếu sáng đô thị 17/05/2024

Hà Nội đã quan tâm dành nhiều nguồn lực đầu tư cho chiếu sáng công cộng, từng bước đầu tư, lắp đặt hệ thống chiếu sáng hiện đại, tạo bộ mặt đô thị thông minh.
Phổ biến các tiêu chuẩn quốc gia về hệ thống quản lý năng lượng 04/05/2024

Ngày 25/04/2024, tại TP. Hồ Chí Minh, Viện Tiêu chuẩn Chất lượng Việt Nam phối hợp với Dự án IEEP, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh tổ chức Hội nghị phổ biến các tiêu chuẩn quốc gia về Hệ thống quản lý năng lượng (HTQLNL).
Việt Nam làm chủ công nghệ sản xuất phụ gia, tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng 09/04/2024

Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ lọc hóa dầu - Bộ Công Thương đã nghiên cứu thành công phụ gia ECOAL giúp tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng thông qua việc tiết giảm chi phí năng lượng và giảm phát thải khí ô nhiễm cho cho lò đốt trong công nghiệp sử dụng than.