Phát triển pin mặt trời lai hạn chế rò rỉ chì

http://icon.com.vn/  Các nhà nghiên cứu tại ĐH Bắc Illinois (NIU) và Phòng Thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia (NREL) thuộc Bộ Năng lượng Mỹ vừa đăng báo cáo trên tạp chí Nature về bước đột phá tiềm năng trong phát triển pin mặt trời lai perovskite.
 
Hai mẫu pin mặt trời trong phòng thí nghiệm, pin bên phải có màng hấp thụ chì ở mặt sau. Ảnh: Nothern Illinois University
 
Được ví như ngôi sao đang lên trong lĩnh vực năng lượng mặt trời, perovskite có khả năng chuyển đổi ánh sánh thành điện năng. Loại pin này còn đơn giản hơn về sản xuất và rẻ hơn về chi phí, nhưng lại cho hiệu quả tương đương so với pin mặt trời truyền thống làm bằng vật liệu silicon, ít nhất ở quy mô nhỏ trong phòng thí nghiệm.
 
Tuy nhiên, vẫn còn thách thức trước khi pin mặt trời perovskite trở thành công nghệ cạnh tranh thương mại. Một trong những thách thức hàng đầu là việc sử dụng chì. Hầu hết các loại pin mặt trời lai perovskite có hiệu suất cao đều chứa chì có thể hòa tan trong nước, điều này làm tăng mối lo ngại về khả năng rò rỉ chì từ các tế bào pin hư hỏng.
 
Dưới sự dẫn dắt bởi giáo sư Tao Xu của NIU và nhà khoa học cấp cao Kai Zhu của NREL, một nhóm các nhà khoa học đã phát triển kỹ thuật mới nhằm cách ly lượng chì được dùng để làm pin mặt trời perovskite và giảm thiểu rò rỉ độc hại bằng cách áp dụng màng hấp thụ chì vào mặt trước và mặt sau của pin.
 
Cụ thể hơn, một màng hấp thụ chì trong suốt được gắn vào lớp kính dẫn ở mặt trước của pin mặt trời. Màng cô lập chứa các nhóm axit photphonic liên kết mạnh với chì nhưng không cản trở việc tế bào pin lưu giữ ánh sáng để chuyển đổi thành điện năng. Trong khi đó, một màng polymer giá thành rẻ hơn được pha trộn với những tác nhân tạo chì dùng trên điện cực kim loại phía sau.
 
“Vấn đề độc tính chì là một trong những thách thức bước cuối khó chịu nhất trong lĩnh vực pin mặt trời perovskite. Chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi có biện pháp khắc phục rất hứa hẹn cho vấn đề này và nó có thể là công cụ thay đổi cuộc chơi. Trong trường hợp tế bào pin bị hư hỏng, thiết bị của chúng tôi sẽ giữ lấy phần lớn chì, ngăn không cho nó thấm vào nước ngầm và đất. Những tấm màng chúng tôi dùng không tan trong nước”, giáo sư Tao Xu nói.
 
Đối với các tế bào pin hư hỏng nghiêm trọng được dùng trong phòng thí nghiệm, các màng hấp thụ chì đã cô lập 96% lượng chì rò rỉ. Những lần thí nghiệm sau của nhóm nhà khoa học cho thấy các lớp hấp thụ chì không ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất của pin hoặc sự ổn định trong thời gian hoạt động lâu dài.
 
Lý do pin mặt trời perovskite có tên như vậy là bởi vì nó sử dụng một lớp cấu trúc tinh thể tương tự như cấu trúc được tìm thấy trong một loại khoáng sản gọi là perovskite. Hợp chất cấu trúc perovskite trong loại pin mặt trời này phổ biến nhất là vật liệu halogen hữu cơ lai vô cơ. Các nhà khoa học bắt đầu nghiên cứu cấu trúc tinh thể này để sử dụng trong pin mặt trời chỉ khoảng một thập niên trước. Kết quả cho thấy hiệu quả chuyển đổi năng lượng mặt trời tăng lên nhanh chóng. Trong khi các pin mặt trời silicon truyền thống được sản xuất với quy trình sử dụng nhiệt độ cao, pin perovskite có thể được làm ra bằng các biện pháp hóa học ở nhiệt độ phòng.
 
“Cách tiếp cận cô lập chì trên thiết bị” mới được phát triển có thể dễ dàng kết hợp với cấu hình pin mặt trời perovskite hiện tại, giáo sư Tao Xu cho biết.
 
“Điều đáng chú ý ở đây là phương pháp cô lập chì cũng có thể áp dụng cho các công nghệ dựa trên perovskite khác như ứng dụng cảm biến”, nhà khoa học Kai Zhu nói. 
 
Theo: Thanh niên

Nền tảng trợ lý ảo tiếng Việt giúp tự động hoá việc chăm sóc khách hàng

Nền tảng trợ lý ảo tiếng Việt giúp tự động hoá việc chăm sóc khách hàng

(Chinhphu.vn) - Ngày 25/9, Bộ Thông tin và Truyền thông tổ chức Lễ ra mắt nền tảng trợ lý ảo tiếng Việt - Viettel Cyberbot. Đây là nền tảng được phát triển bởi Trung tâm không gian mạng Viettel (Tập đoàn Viettel) với mục đích giúp doanh nghiệp tự động hóa quy trình chăm sóc khách hàng trên nền tảng công nghệ xử lý ngôn ngữ tiếng Việt. Lễ ra mắt nền tảng trợ lý ảo tiếng Việt - Viettel Cyberbot. Ảnh: VGP/Thúy Hà Nền tảng này giúp doanh nghiệp xây dựng hệ thống tổng đài tự động thông qua tương tác với khách hàng bằng tin nhắn (Chatbot) hoặc bằng giọng nói (Callbot). Nền tảng cũng ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) để có thể hiểu được nội dung mà khách hàng muốn truyền tải trong quá trình giao tiếp và tự động cải tiến hệ thống liên...

Read more
Written on 29/09/2020, 14:01 by kiempv
nen-tang-tro-ly-ao-tieng-viet-giup-tu-dong-hoa-viec-cham-soc-khach-hang(Chinhphu.vn) - Ngày 25/9, Bộ Thông tin và Truyền thông tổ chức Lễ ra mắt nền tảng trợ lý ảo tiếng Việt - Viettel Cyberbot. Đây là nền tảng được phát triển bởi Trung tâm không gian mạng Viettel (Tập đoàn...
Written on 29/09/2020, 13:34 by kiempv
thiet-bi-khong-day-tao-ra-nang-luong-sach Các chuyên gia tại ĐH Cambridge vừa cho ra đời một thiết bị mới có thể tiếp nhận ánh sáng Mặt trời, carbon dioxide và nước để tạo ra một nhiên liệu trung tính với carbon mà không cần bất kỳ nguồn điện...
Written on 11/09/2020, 17:07 by hiennm
gioi-khoa-hoc-anh-vaccine-covid-19-cua-nga-la-hua-hen(Chinhphu.vn) - Trả lời kênh truyền hình France 24 (Pháp), các nhà khoa học Anh đã khen ngợi vaccine ngừa COVID-19 Sputnik V của Nga. Ảnh minh họa GS.Peter Openshaw ở Đại...
Written on 04/08/2020, 16:15 by hiennm
nhung-ung-vien-vaccine-covid-19-hua-hen-nhat(Chinhphu.vn) - Hiện trên thế giới có tới 166 loại vaccine đang được phát triển để ngừa COVID-19, phần lớn đều ở giai đoạn tiền lâm sàng, có nghĩa là vẫn đang được thử nghiệm trên động vật hoặc trong...
Written on 04/08/2020, 16:13 by hiennm
su-dung-ung-dung-ncovi-va-vietnam-health-declaration-de-ho-tro-nganh-y(Chinhphu.vn) – Để chủ động phòng chống dịch bệnh COVID-19, Bộ Y tế và Bộ TT&TT khuyến nghị người dân sử dụng các ứng dụng NCOVI và Vietnam Health Declaration để cung cấp thông tin hỗ trợ ngành y tế...
Written on 03/08/2020, 08:52 by hiennm
viet-nam-phat-trien-thanh-cong-2-bo-kit-xet-nghiem-virus-sars-cov-2(Chinhphu.vn) - Việt Nam vừa phát triển thành công 2 bộ Kit xét nghiệm virus SARS-CoV-2, đạt chất lượng tương đương các sinh phẩm chẩn đoán theo khuyến cáo của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO). Bộ...
Written on 03/08/2020, 08:44 by hiennm
ra-mat-module-nang-luong-mat-troi-dong-vertex-600w Công ty TNHH Trina Solar vừa công bố sự kiện ra mắt 2 module dòng Vertex thế hệ mới với sản lượng đầu ra lên tới 600W. Công ty hy vọng sẽ hiện thực hóa mục tiêu sản xuất đại trà dòng 550W trong quý IV...
Written on 03/08/2020, 08:42 by hiennm
thu-nghiem-tam-pin-nang-luong-mat-troi-dac-biet-cho-nong-nghiep Tập đoàn năng lượng BayWa và công ty GroenLeven đã thiết kế các tấm pin mặt trời monocrytalline đặc biệt cho 5 dự án thí điểm nông nghiệp kết hợp điện mặt trời mà họ đang triển khai ở Hà...
Written on 17/07/2020, 16:43 by hiennm
sars-cov-2-xuat-hien-bien-chung-dien-bien-benh-van-phuc-tap(Chinhphu.vn) - Các nhà khoa học trên khắp thế giới vẫn đang ngày đêm đẩy mạnh nghiên cứu để giải mã bí ẩn của SARS-CoV-2 bởi diễn biến của căn bệnh do virus này gây ra vẫn rất phức...
Written on 10/07/2020, 15:52 by hiennm
ban-chi-dao-ung-dung-cong-nghe-cua-cuoc-cmcn-40-evn-lam-viec-voi-evnict Ngày 9/7, tại Hà Nội, dưới sự chủ trì của Chủ tịch HĐTV EVN Dương Quang Thành, Ban Chỉ đạo Ứng dụng công nghệ của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư (CMCN 4.0) vào hoạt động sản xuất kinh doanh của...