Tăng cường hiệu quả của pin mặt trời để đạt được sự độc lập từ các nguồn năng lượng nhiên liệu hóa thạch là một trọng tâm chính trong nghiên cứu pin mặt trời. Một nhóm được dẫn dắt bởi nhà vật lý Tiến sĩ Felix Lang từ Đại học Potsdam, cùng với Giáo sư Lei Meng và Giáo sư Yong Phường Li từ Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc ở Bắc Kinh, đã tích hợp thành công perovskite với các chất hấp thụ hữu cơ để phát triển một tế bào mặt trời song song.
Cách tiếp cận này liên quan đến sự kết hợp của hai vật liệu hấp thụ có chọn lọc các bước sóng ngắn và dài, đặc biệt, các vùng xanh/xanh lá cây và đỏ/hồng ngoại của quang phổ ở đó tối ưu hóa việc sử dụng ánh sáng mặt trời. Theo truyền thống, các thành phần hấp thụ màu đỏ/hồng ngoại hiệu quả nhất trong pin mặt trời đã đến từ các vật liệu thông thường như silicon hoặc CIGS (đồng indium gallium selenide). Tuy nhiên, các vật liệu này thường yêu cầu nhiệt độ xử lý cao, dẫn đến một dấu chân carbon đáng kể.
Trong ấn phẩm gần đây của họ trên Nature, Lang và các đồng nghiệp của ông hợp nhất hai công nghệ pin mặt trời đầy hứa hẹn: perovskite và pin mặt trời hữu cơ, có thể được xử lý ở nhiệt độ thấp hơn và giảm tác động carbon. Đạt được hiệu quả ấn tượng 25,7% với sự kết hợp mới này là một nhiệm vụ đầy thách thức, như được ghi nhận bởi Felix Lang, người đã giải thích, sự đột phá này chỉ được thực hiện bằng cách kết hợp hai tiến bộ đáng kể. Bước đột phá đầu tiên là sự tổng hợp của pin mặt trời hữu cơ hấp thụ màu đỏ/hồng ngoại mới của MEng và Li, giúp mở rộng khả năng hấp thụ của nó hơn nữa vào phạm vi hồng ngoại. Lang tiếp tục được xây dựng, tuy nhiên, các pin mặt trời song song phải đối mặt với những hạn chế do lớp perovskite, chịu tổn thất hiệu quả đáng kể khi được thiết kế để hấp thụ chủ yếu các phân đoạn màu xanh lam và màu xanh lá cây của phổ năng lượng mặt trời.
Thời gian đăng: Dec-12-2024