Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ sáu, 15/08/2014 19:57 (GMT+7)

Pin năng lượng mặt trời bằng vải sợi

  Một vấn đề tiến thoái lưỡng nan hiện nay đối với pin năng lượng mặt trời đó là để có chi phí thấp thì hiệu suất lại kém, hoặc là nếu đạt được hiệu suất hợp lý thì lại rất đắt tiền. Một giải pháp có thể đạt được đó là chế tạo pin năng lượng mặt trời bằng vật liệu perovskite, có chi phí ít tốn kém hơn so với silicon và không yêu cầu bất kỳ chất phụ gia đắt tiền nào. Perovskite là loại vật liệu có cấu trúc tinh thể đặc biệt giống với cấu trúc của vật liệu gốm canxi titanat (CaTiO3). Những cấu trúc này thường là chất bán dẫn và hấp thụ ánh sáng tương đối hiệu quả. Điều quan trọng nhất là chúng có thể dịch chuyển các electron bị kích thích ánh sáng trên một khoảng cách xa bên trong mạng tinh thể trước khi chúng quay trở lại trạng thái năng lượng cơ bản và có thể rắn - một đặc tính rất quan trọng trong các tế bào năng lượng mặt trời. 

Một nhóm nghiên cứu dưới sự lãnh đạo của Hisheng Peng thuộc Đại học Fudan ở Thượng Hải đã phát triển loại pin năng lượng mặt trời perovskite dưới dạng sợi dệt mềm dẻo, có thể dệt thành vải sợi điện tử. Quy trình sản xuất chúng tương đối đơn giản và không tốn kém do dựa trên cơ sở dung dịch để tạo ra các lớp. 

Cực anôt được làm từ dây thép không gỉ phủ một lớp đioxit titan compact bán dẫn loại n (n-semiconducting). Một lớp tinh thể nano đioxit titan xốp được lắng đọng bên trên lớp này. Điều đó tạo ra một diện tích bề mặt lớn cho phép lắng đọng tiếp theo vật liệu perovskite CH 3NH 3PbI 3. Tiếp theo nữa là một lớp vật liệu hữu cơ đặc biệt. Cuối cùng, là một lớp ống nano cacbon trong suốt được cuộn phủ trên toàn bộ cấu trúc đóng vai trò cực catôt. Kết quả đạt được là loại sợi mịn và mềm dẻo, có thể dệt thành vải.

Lớp vật liệu perovskite hấp thụ ánh sáng, gây kích thích điện tử và đặt chúng trong trạng thái tự do, điều đó dẫn đến một sự chia tách điện tích giữa các điện tử và các hốc mang điện tích dương. Các điện tử bước vào vùng dẫn điện của lớp đioxit titan compact và di chuyển đến cực anôt. Trong khi các hốc mang điện tích dương bị giữ lại bởi lớp vật liệu hữu cơ. Diện tích bề mặt lớn và độ dẫn điện cao của cực catôt ống nano cacbon giúp cho truyền dẫn điện tích nhanh chóng với các dòng điện quang cao. Loại pin năng lượng mặt trời bằng sợi này có thể đạt được hiệu suất chuyển đổi năng lượng 3,3%, vượt trội hơn tất cả các loại pin năng lượng mặt trời bằng sợi đồng trục trước đây được chế tạo bằng chất màu hoặc polyme.

Xem Thêm

Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.
Ứng dụng công nghệ số toàn diện là nhiệm vụ trọng tâm của VUSTA giai đoạn tới
Ứng dụng công nghệ số toàn diện, xây dựng hệ sinh thái số là bước đi cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả quản trị và phát huy sức mạnh đội ngũ trí thức của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA). Qua đó cho thấy, VUSTA không chỉ bắt kịp xu thế công nghệ mà còn chủ động kiến tạo những giá trị mới, khẳng định vai trò tiên phong của đội ngũ trí thức trong thời đại số.

Tin mới

Liên hiệp Hội Việt Nam đoạt Giải Ba Cuộc thi Chính luận về Bảo vệ nền tảng tư tưởng của Đảng
Tham gia Cuộc thi Chính luận về Bảo vệ nền tảng tư tưởng của Đảng lần thứ I, năm 2025 trong Đảng bộ MTTQ, các đoàn thể Trung ương, Liên hiệp Hội Việt Nam vinh dự có nhóm tác giả đoạt Giải Ba và Đảng uỷ Liên hiệp Hội Việt Nam là một trong 05 tổ chức Đảng được tặng Bằng khen của Ban Thường vụ Đảng ủy MTTQ, các đoàn thể Trung ương vì đã có thành tích xuất sắc trong tổ chức Cuộc thi.
Ngập úng đô thị - Thách thức và biện pháp giảm thiểu
Hội thảo “Ngập úng đô thị - Thách thức và biện pháp giảm thiểu” là diễn đàn trao đổi khoa học và thực tiễn, tập trung đánh giá toàn diện thực trạng, nguyên nhân và mức độ tác động của ngập úng đô thị, đồng thời đề xuất các giải pháp tổng hợp về quy hoạch, kỹ thuật, quản trị và chính sách…
VUSTA đón tiếp và làm việc với Đoàn công tác Hiệp hội Khoa học và Công nghệ Quảng Đông (GDAST)
Ngày 16/12, tại Trụ sở Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA), Phó Chủ tịch VUSTA Phạm Ngọc Linh đã chủ trì buổi tiếp và làm việc với Đoàn công tác của Hiệp hội Khoa học và Công nghệ tỉnh Quảng Đông (GDAST), nhằm trao đổi thông tin, chia sẻ kinh nghiệm và thúc đẩy hợp tác trong lĩnh vực khoa học công nghệ.
Đổi mới tư duy quy hoạch cải tạo đô thị theo hướng phát triển bền vững
Quá trình đô thị hóa gắn liền với các cuộc cách mạnh công nghiệp. Việc cải tạo đô thị ở các giai đoạn đô thị hóa đều được dẫn dắt bởi các tư tưởng quy hoạch, định hình nên mô hình đô thị sau cải tạo. Tư duy quy hoạch cải tạo đô thị nhấn mạnh sự linh hoạt, đề cao sự phát triển bền vững, bảo tồn di sản và sự tham gia của cộng đồng, chuyển từ mô hình một trung tâm sang mô hình đa trung tâm.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học
Trong hai ngày 10-11/12, tại tỉnh Tuyên Quang, Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) đã tổ chức Chương trình chia sẻ với chủ đề “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học”. Chương trình do PanNature phối hợp đồng chủ trì cùng Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) và Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Tuyên Quang.
VUSTA chủ trì tổ chức Hội nghị Tổng kết hoạt động Cụm thi đua các tổ chức CT-XH và các tổ chức Liên hiệp năm 2025
Ngày 13/12, tại Vườn Quốc gia Cúc Phương (Ninh Bình), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Liên hiệp Hội Việt Nam) đã chủ trì tổ chức Hội nghị tổng kết hoạt động năm 2025 của Cụm thi đua các tổ chức chính trị - xã hội và các tổ chức Liên hiệp.
Đảng bộ Liên hiệp Hội Việt Nam: Kiểm điểm, đánh giá chất lượng Ban Chấp hành Đảng bộ năm 2025
Ngày 12/12, Đảng bộ Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Liên hiệp Hội Việt Nam) tổ chức Hội nghị kiểm điểm đối với tập thể, cá nhân Ban Chấp hành Đảng bộ năm 2025. Đồng chí Phạm Ngọc Linh, Phó Bí thư Thường trực Đảng ủy, Phó Chủ tịch Liên hiệp hội Việt Nam chủ trì Hội nghị. Tham dự có đồng chí Phan Xuân Dũng, Chủ tịch Liên hiệp Hội Việt Nam cùng các đồng chí trong BCH Đảng bộ.