Tế bào năng lượng mặt trời mỏng và nhẹ nhất thế giới

Các nhà nghiên cứu của viện công nghệ Massachusetts (MIT) đã phát minh ra tế bào năng lượng mặt trời mỏng và nhẹ nhất thế giới.

Khi các thiết bị điện tử ngày càng trở nên thông minh hơn, tinh vi hơn và nhu cầu năng lượng cũng ngày càng tăng thì người ta sẽ đòi hỏi những thiết bị có thể cung cấp nguồn năng lượng vô song. 

Các nhà khoa học, kỹ sư đua nhau tạo ra những thiết bị tốt hơn, kiểu dáng đẹp hơn và tất nhiên, cung cấp nhiều năng lượng hơn với giá rẻ và hiệu suất cao hơn. 

Tế bào năng lượng mặt trời rất được quan tâm trong những năm gần đây. Vì năng lượng mặt trời có ở khắp mọi nơi và có thể khai thác bất cứ khi nào cần thiết nên việc tạo ra những cải tiến mới nhất, thông minh nhất cho tế bào năng lượng mặt trời trở thành mục tiêu của bất cứ nhà khoa học hay kỹ sư nào. Mặc dù có nhiều cải tiến về công nghệ nhưng tế bào năng lượng mặt trời vẫn có kích thước lớn và kiểu dáng không đẹp để người sử dụng có thể tự hào cài trên áo khoác hay chiếc túi xách chẳng hạn. 

Tuy nhiên, điều này có thể sớm thành hiện thực bởi một nhóm các nhà nghiên cứu thuộc học viện MIT đã phát minh ra tế bào năng lượng mặt trời mỏng, nhẹ, linh hoạt nhất và có kiểu dáng rất đẹp. Loại tế bào này nhẹ đến mức gắn vào bóng bay mà bóng bay vẫn bay lên được. 

Nhóm nghiên cứu đã chứng minh rằng loại tế bào năng lượng mặt trời mới này hoàn toàn khả thi và có thể mang lại một cuộc cách mạng cho tế bào năng lượng mặt trời, khiến chúng trở thành món phụ kiện mà người sử dụng có thể đeo được. 

Vladimir Bulovi, giáo sư của học viện MIT, người đứng sau công nghệ mới này cho biết điểm mấu chốt ở đây chính là việc sản xuất tất cả các thành phần của loại tế bào năng lượng mặt trời này trong một quá trình. Các thành phần của chúng bao gồm tế bào năng lượng mặt trời, các chất nền hỗ trợ và các lớp phủ bảo vệ. Các chất nền hỗ trợ sẽ cố định lại để không cần phải loại bỏ chúng ra khỏi chân không trong quá trinh sản xuất. Điều này khiến chúng không bị bẩn, đồng nghĩa với việc các chất ô nhiễm hay bụi không thể xâm nhập vào loại tế bào này, làm giảm hiệu suất của chúng. 

Để chứng minh tính khả thi của công nghệ này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng một loại polyme được rất nhiều người biết đến, parylene,làm chất nền và lớp phủ. Lớp hấp thụ ánh sáng ở giữa được làm bằng vật liệu hữu cơ DBP. Việc sản xuất ra loại tế bào năng lượng mặt trời này được thực hiện trong buồng chân không, ở nhiệt độ phòng. Không giống như quá trình sản xuất các tế bào năng lượng mặt trời thông thường, quá trình sản xuất loại tế bào mới này không đòi hỏi các dung môi hóa học hay dung môi sử dụng năng lượng. Thay vào đó, quá trình này sử dụng phương pháp kết tủa hơi đặc biệt để sản xuất ra cả tế bào năng lượng và các chất nền. 

Sản phẩm này mỏng đến mức có thể bị thổi bay bởi hơi thở của con người. Thực tế, nó chỉ nhẹ như bong bóng xà phòng. Tỷ số công suất trên trọng lượng của tế bào này đạt mức cao nhất từ trước đến nay mà chưa tế bào năng lượng nào khác đạt được. 

Để tung được sản phẩm này ra thị trường, nhóm các nhà khoa học cần phải bỏ thêm nhiều công sức để nghiên cứu trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, họ đã chứng minh được rằng họ hoàn toàn có thể sản xuất ra được một tế bào năng lượng mỏng và nhẹ như vậy, cung cấp được nhiều năng lượng dù nó nhỏ mức khó có thể nhìn thấy được. 

Ngọc Diệp (Theo The Green Optimistics)