Pin mặt trời Plasmonic nghệ thuật bắt giữ ánh sáng

09/05/2010

Nghiên cứu mới ứng dụng hiệu ứng plasmon đã khắc phục hạn chế trước đây về khả năng hấp thụ ánh sáng để chuyển hóa thành điện năng của pin mặt trời.Từ trước đến nay, tồn tại chủ yếu hai loại pin mặt trời: loại thường và loại màng mỏng làm từ silicôn hoặc tê-lu-rit cadium nhưng chúng đều gặp những rắc rối về chi phí hay hiệu năng.

Nghiên cứu mới ứng dụng hiệu ứng plasmon đã khắc phục hạn chế trước đây về khả năng hấp thụ ánh sáng để chuyển hóa thành điện năng của pin mặt trời.

Từ trước đến nay, tồn tại chủ yếu hai loại pin mặt trời: loại thường và loại màng mỏng làm từ silicôn hoặc tê-lu-rit cadium nhưng chúng đều gặp những rắc rối về chi phí hay hiệu năng.

Thạc sĩ Kylie Catchpole, ĐH Quốc gia Australia ở Canberra đã nghiên cứu nhằm giải quyết được vấn đề khó khăn của cả hai loại pin trên, tạo ra loại pin mới có hiệu suất cao. Ý tưởng đến với cô, đó là Plasmonic, một đặc tính quang học kỳ lạ của kim loại.

Sơ đồ miêu tả nguyên tắc làm việc dựa trên hiệu ứng plasmon của kim loại

Plasmon là một loại sóng di chuyển thông qua các electron trên bề mặt kim loại bị kích thích bởi ánh sáng.

Hiệu ứng plasmon hình thành trên bề mặt phân tử làm chệch hướng các photon ánh sáng, khiến chúng bật lại và đi tiếp về phía pin. Chính điều này làm tăng mức hấp thụ những tia sáng có bước sóng dài hơn.

Trong thí nghiệm này, pin mặt trời của Catchpole đã sản sinh ra điện ở mức hiệu suất 30%, cao gấp đôi so với loại pin mặt trời silicon mảng mỏng thông thường.

Triển vọng của nó rất lớn nếu Catchpole có thể kết hợp công nghệ phân tử nano của mình vào quá trình sản xuất trên quy mô thương mại, nó có thể thay đổi nền công nghiệp năng lượng mặt trời trên toàn thế giới.

Mạnh Thắng (theo Technology Review)

Cùng chuyên mục

Giải pháp chiếu sáng hướng đến sử dụng hiệu quả, tiết kiệm năng lượng

21/11/2024

Thúc đẩy tiết kiệm năng lượng trong ngành xi măng 31/10/2024

Nhằm cải thiện hiệu quả năng lượng và giảm phát thải trong ngành xi măng, E&M Combustión đã ra mắt một loại đầu đốt cải tiến trong nỗ lực tìm kiếm giải pháp bền vững cho ngành xi măng.
Ngành xi măng Hoa Kỳ đạt nhiều thành tựu trong tiết kiệm năng lượng 31/10/2024

Theo một khảo sát công bố bởi Hiệp hội Xi măng Portland (PCA), 2023 là năm mà ngành xi măng Hoa Kỳ tiết kiệm năng lượng được nhiều nhất từ trước đến nay. PCA đại diện cho các nhà sản xuất xi măng tại Hoa Kỳ và thực hiện Khảo sát đầu vào lao động - năng lượng cho các doanh nghiệp thành viên trong Hiệp hội.
Hiệu quả sử năng lượng mặt trời trong sản xuất nông nghiệp 29/10/2024

Việc sử dụng năng lượng mặt trời đã giúp các hộ nông dân tiết kiệm được chi phí tiền điện đáng kể mỗi tháng, đồng thời giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Các biện pháp tiết kiệm điện trong trường học 25/10/2024

Tiết kiệm điện ở các trường học không chỉ giúp giảm chi phí hoạt động góp phần bảo vệ môi trường mà còn tuyên truyền, giáo dục cho học sinh về sử dụng năng lượng hiệu quả.
Phát triển hệ thống đèn năng lượng mặt trời, đèn led trong thắp sáng 17/10/2024

Nhằm góp phần thực hiện giảm sử dụng nguồn điện lưới quốc vào mục đích công cộng; huyện Cầu Kè, tỉnh Trà Vinh đang từng bước triển khai sử dụng nguồn điện năng lượng mặt trời, sử dụng đèn có công suất thấp (đèn led) cho các hoạt động công cộng, góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng điện an toàn, tiết kiệm; giảm tải nguồn điện lưới quốc gia...
Giảm đến 50% điện năng khi sử dụng đèn Led kích thích thanh long trái vụ 17/10/2024

Sử dụng bóng đèn Led năng suất và chất lượng thanh long tương đương như khi sử dụng đèn compact, nhưng điện năng tiêu thụ giảm 50%.
Tiết kiệm năng lượng là chìa khóa giúp doanh nghiệp Việt Nam phát triển bền vững 15/10/2024

Ông Mạch Đình Khoa, Giám đốc Phát triển Chiến lược Kinh doanh và Hoạt động Thương mại của Schneider Electric cho rằng, việc tiết kiệm năng lượng không chỉ là xu hướng mà còn là yếu tố quyết định để các doanh nghiệp Việt Nam duy trì lợi thế cạnh tranh. Để đạt được mục tiêu này, cần có những giải pháp thiết thực, sự đồng hành của Chính phủ và sự quyết tâm từ chính các doanh nghiệp.