Hấp thụ ánh sáng mặt trời và biến nó thành năng lượng

Những vật liệu được sử dụng để hấp thụ ánh sáng mặt trời và biến nó thành năng lượng thì thường không có khả năng phát sáng. Tuy nhiên, các nhà khoa học đã phát hiện ra một chất sở hữu cả hai khả năng trên.

Điều này có nghĩa là những thiết bị thông minh như smartphone hay máy tính bảng trong tương lai có thể sẽ được trang bị màn hình vừa có khả năng hiển thị, vừa có khả năng nạp điện từ ánh sáng Mặt Trời.

Được phát triển bởi các nhà khoa học thuộc Đại học Công nghệ Nanyang (NTU) ở Singapore, lõi pin mặt trời đặc biệt này được làm từ Perovskite, một vật liệu không chỉ sáng lên khi có dòng điện chạy qua nó, mà còn có thể được điều chỉnh để tạo ra ánh sáng với nhiều màu sắc khác nhau.

Các nhà nghiên cứu cho biết, việc phát hiện ra chất liệu này là sống còn đối với việc tạo ra những tấm pin mặt trời hiệu quả với chi phí thấp. Những ứng dụng tiềm năng khác bao gồm những bảng quảng cáo sử dụng năng lượng Mặt Trời, có thể tự nạp năng lượng vào ban ngày và phát sáng vào ban đêm.

"Những gì chúng ta phát hiện được là chất liệu này có thể thu giữ những phân tử ánh sáng và biến chúng thành năng lượng điện và ngược lại, bởi đây là một vật liệu có chất lượng và độ bền cao trong điều kiện tiếp xúc với ánh sáng", nhà vật lý học Sum Tze Chien thuộc Đại học Công nghệ Nanyang cho biết.

"Bằng cách điều chỉnh thành phần của vật liệu, chúng ta có thể khiến nó phát ra ánh sáng với nhiều màu khác nhau, vì vậy nó cũng rất thích hợp cho các thiết bị phát sáng, như các loại màn hình hiển thị chẳng hạn."

Phát hiện này xảy ra rất tình cờ, khi Sum yêu cầu một trong số những nghiên cứu sinh sau tiến sỹ của mình chiếu tia laser lên một tấm vật liệu Perovskite. Bởi hầu hết các loại vật liệu làm pin mặt trời đều chỉ có thể hấp thụ ánh sáng chứ không thể phát sáng, đội nghiên cứu đã rất ngạc nhiên khi thấy tấm Perovskite phát sáng rực rỡ.

Đồng sự của Sum, Nripan Mathews đến từ Trường Khoa học Vật chất và Cơ khí và Viện nghiên cứu Năng lượng, tin rằng phát hiện này sẽ thúc đẩy nền công nghiệp năng lượng sử dụng chất liệu này trong các sản phẩm công nghệ hiện có.

"Việc chất liệu này có thể phát ra ánh sáng khiến nó trở nên có ích trong việc trang trí hoặc hiển thị các tấm bảng quảng cáo ở các trung tâm thương mại hay tòa nhà văn phòng," Mathews cho hay.

"Một vật liệu chi phí thấp linh hoạt như thế này sẽ mang lại lợi ích lớn cho những tòa nhà thân thiện với môi trường. Vì chúng tôi đã và đang nghiên cứu cách thức tăng kích thước những tấm vật liệu để phục vụ cho các tấm pin mặt trời cỡ lớn, nên hoàn toàn có thể điều chỉnh quá trình nhằm tạo ra vật liệu phù hợp với việc sản xuất các thiết bị phát sáng nữa."

Theo tchdkh.org.vn