Một Số Dự Án Nghiên Cứu Pin Mặt Trời Siêu Mỏng Nổi Tiếng Thế Giới

Pin mặt trời siêu mỏng với ưu điểm nhỏ gọn, có thể dán tại mọi ngóc ngách công trình, giá thành rẻ, hiệu quả cao hứa hẹn là xu hướng tương lai của ngành năng lượng. Trên thế giới, các nhà khoa học cũng đã và đang bắt tay vào việc nghiên cứu và cho ra đời loại pin này. Dưới đây là một số dự án pin năng lượng mặt trời siêu mỏng nổi tiếng hiện nay.

>> Ngói Năng Lượng Mặt Trời: Giải Pháp Xanh Cho Công Trình Hiện Đại

>> Sạc Điện Thoại Bằng Năng Lượng Mặt Trời Kể Cả Vào Ban Đêm

Hàn Quốc chế tạo pin mặt trời siêu mỏng, dán lên mọi bề mặt

Các nhà khoa học Hàn Quốc đã nghiên cứu và cho ra đời công nghệ sản xuất những tấm pin năng lượng mặt trời siêu mỏng, có thể uốn dẻo vòng quanh một cây bút chì mà không bị gãy hỏng hay kéo căng.

Nếu như những loại pin mặt trời mỏng nhất hiện nay cũng dày đến từ 2 đến 4 micromet thì loại pin mới này của Hàn Quốc chỉ dày vẻn vẹn 1 micromet, thậm chí mỏng hơn nhiều so với sợi tóc của con người.

Pin mặt trời siêu mỏng được các nhà Hàn Quốc chế tạo có độ dày chỉ 01 micromet
Pin mặt trời siêu mỏng được các nhà Hàn Quốc chế tạo có độ dày chỉ 01 micromet

Ông Jongho Lee, kỹ sư Viện Khoa học và Công nghệ Gwangju Hàn Quốc, cho biết, loại pin mặt trời này có thể uốn trên tất cả các vật nhỏ mà không sợ bị gãy, đảm bảo hiệu quả, thậm chí còn tốt hơn so với một số các loại pin dày.

Pin được chế tạo từ chất liệu gallium arsenide bán dẫn, sau đó, đóng trực tiếp vào một lớp nền kim loại dẻo mà không cần dùng tới chất kết dính. Cuối cùng, pin được gắn liền vào điện cực trên lớp nền kim loại dẻo này bằng phương pháp hàn lạnh ở 170 độ C. Lớp nền này có vai trò phản xạ, giúp hắt ánh sáng trở lại vào tấm pin mặt trời.

Trong quá trình thí nghiệm, các nhà khoa học nhận thấy tấm pin này có thể uốn quanh một vòng tròn có bán kính nhỏ đến 1,4 milimet, hiệu suất chuyển đổi năng lượng tương tự, thậm chí tốt hơn những loại pin mỏng khác có độ dày lớn hơn. Nó cũng phải trải qua một thí nghiệm khi chúng phải chịu một lực kéo căng bằng 25% so với lực kéo của một loại pin dày 3,5 micromet cũng phải trải qua.

Với độ dẻo của loại pin này, chúng có thể gắn được vào các vật liệu như vải, kính thông minh, đồng hồ,… hoặc gắn vào một số thiết bị có công suất thấp hoạt động bằng nguồn điện tự cấp như cảm biến lắp tại các cây cầu, tòa nhà hay cảm biến môi trường đặt tại các khu vực xa xôi, hẻo lánh để theo dõi tình hình của chúng.

Dự án phát triển pin năng lượng mặt trời siêu mỏng của các nhà khoa học Ba Lan

Một dự án nghiên cứu và phát triển những tấm pin năng lượng mặt trời siêu mỏng được thực hiện bởi một nhóm các nhà khoa học vật lý người Ba Lan dưới sự hỗ trợ của một nữ doanh nhân.

Loại pin này được đặt tên là Perovskite, chúng được sản xuất bằng phương pháp in kỹ thuật số cho phép tạo ra những tấm pin mặt trời có độ dày siêu mỏng, linh hoạt, có thể lắp đặt trên nhiều địa hình và giá rẻ hơn. Bên cạnh đó, chúng có thể có khả năng sản xuất điện trong điều kiện ánh sáng yếu, bị che phủ bởi bóng râm. Pin mặt trời Perovskite dễ dàng được lắp đặt trên các phương tiện giao thông, các bức tường, các phương tiện cá nhân như laptop, điện thoại, đồng hồ,…

Pin mặt trời siêu mỏng có thể dán lên mọi bề mặt
Pin mặt trời siêu mỏng có thể dán lên mọi bề mặt

Hiện pin mặt trời siêu mỏng Perovskite đang được thử nghiệm tại một số trụ sở xây dựng Skanska (Thụy Điển).

Áo và Nhật Bản đã công bố loại pin mặt trời mỏng hơn một sợi tơ nhện

Vào ngày 4/4/2012, các nhà khoa học thuộc Trường Đại học Tokyo của Nhật Bản và  Đại học Johannes Kepler của Áo đã công bố một loại pin mặt trời mỏng hơn một sợi tơ nhện, có thể quấn quanh một sợi tóc.

Các nhà khoa học cho biết, loại pin mặt trời này có độ dày chỉ khoảng 1,99 micromet, bằng 1/10 so với một số loại pin mặt trời mỏng hiện nay. Chúng có thể gắn vào quần áo để nhận năng lượng từ mặt trời.

Trong công bố đăng tải trên báo mạng khoa học Nature Communications, các nhà khoa học cho biết, ứng dụng này sẽ mang tới rất nhiều lợi ích khi sử dụng trên các thiết bị cảm biến theo dõi sức khỏe mà không cần dùng một loại pin nào khác. Ngoài ra, các nhà khoa học chỉ ra rằng, họ có thể chế tạo loại pin này với kích thước lớn hơn, nhờ tính đàn hồi tốt mà pin sẽ không bị gãy gập, hư hỏng.

Áo và Nhật Bản đã công bố loại pin mặt trời mỏng hơn một sợi tơ nhện có thể dán lên quần áo
Áo và Nhật Bản đã công bố loại pin mặt trời mỏng hơn một sợi tơ nhện có thể dán lên quần áo

Sau 16 năm, Sunflare đã chế tạo thành công tấm pin mặt trời siêu mỏng

Pin mặt trời Sunflare được coi là thành quả công nghệ thành công nhất của ngành công nghiệp năng lượng trong thời gian gần đây. Những tấm pin siêu mỏng, siêu nhẹ, có thể dán lên trên bất kì bề mặt nào chỉ với băng keo.

Tấm pin mặt trời siêu mỏng của công ty Sunflare có thể dán lên trên bất kì bề mặt nào chỉ với băng keo hai mặt
Tấm pin mặt trời siêu mỏng của công ty Sunflare có thể dán lên trên bất kì bề mặt nào chỉ với băng keo hai mặt

Ông Len Gao, người sáng lập công ty Sunflare cho biết, độ dày của những tấm pin này chỉ vài micromet nên chúng có thể dễ dàng được dán lên trên bất kì một bề mặt nào chỉ với băng dính hai mặt. Để cho ra đời thành quả công nghệ này, ông và cộng sự đã phải mất tới gần 16 năm. Sản phẩm có nhiều ưu điểm vượt trội cả về hiệu suất và giá thành so với những loại pin mặt trời truyền thống.

Cấu tạo của pin mặt trời Sunflare bao gồm: đồng, indi, gallium và selenide. Phía công ty Sunflare khẳng định, mỗi tấm pin sẽ tạo ra điện năng cao hơn gấp 10% và có trọng lượng nhẹ hơn 65% so với những loại pin khác. Ngoài ra, kĩ thuật sản xuất của loại pin này sử dụng ít các loại hóa chất độc hại như cadmium hoặc chì. Ngay cả nước cũng hạn chế sử dụng, thậm chí nước thải sau khi sản xuất còn dễ dàng được xử lí và tái chế.

Thông thường, các công ty năng lượng mặt trời hiếm khi sản xuất các loại pin mặt trời giá rẻ vì chi phí vật liệu khá đắt đỏ. Tuy nhiên, Sunflare nhờ sử dụng công nghệ năng lượng mặt trời Capture4 độc quyền nên tạo được lợi thế cạnh tranh hơn về giá so với các đối thủ khác. Chi phí bỏ ra cho mỗi cell pin khá rẻ, chỉ khoảng 1,07 USD/watt.

Công ty Sunflare đang triển khai sản xuất loại pin mặt trời này với quy mô lớn. Tuy nhiên, sản phẩm này vẫn chưa được thương mại hóa. Sunflare kỳ vọng sẽ sớm bán ra trên thị trường vào thời gian sắp tới.

Nhóm nghiên cứu đang tiếp tục cải tiến khả năng chuyển hóa năng lượng mặt trời thành điện năng và hi vọng sớm bán được sản phẩm ra thị trường.

>> 10 Ứng Dụng Của Pin Năng Lượng Mặt Trời Trong Cuộc Sống

>> Nhà Máy Sản Xuất Pin Năng Lượng Mặt Trời Uy Tín Nhất Tại Việt Nam

Hi vọng, trong thời gian tới đây, những tấm pin mặt trời siêu mỏng sẽ được phổ biến rộng rãi trên thị trường, tạo thêm những bước tiến mới trong ngành năng lượng mặt trời.

Nguồn: https://solarmcgroup.com/