Dùng ống nano carbon làm cửa sổ quang năng
Thứ tư, 28/03/2012 - 13:43
Thay vì sử dụng vật liệu silicon tốn kém để sản xuất các loại cửa sổ năng lượng mặt trời, Tiến sĩ Mark Bissett đã đề xuất việc sử dụng một lớp rất mỏng các ống nano carbon
Thay vì sử dụng vật liệu silicon tốn kém để sản xuất các loại cửa sổ năng lượng mặt trời, Tiến sĩ Mark Bissett đã đề xuất việc sử dụng một lớp rất mỏng các ống nano carbon
Tiến sĩ Bissett thuộc trường Khoa học tự nhiên và hóa học, Đại học Flinders (Australia) cho đã phát triển ý tưởng về pin mặt trời được làm từ 2 lớp thủy tinh dẫn điện, với các ống nano carbon đơn vách nằm ở giữa. Bởi lớp ống nano carbon này chỉ dày từ 100 – 200 nm và hai tấm kính chỉ cách nhau có 60 μm, nên loại cửa sổ quang năng này trong suốt và có thể cho ánh tự nhiên đi qua, trong khi đó đồng thời thu năng lượng từ ánh sáng đó.
Theo tiến sĩ Bisset, “khi ánh sáng chiếu vào pin mặt trời, các electron sẽ được tạo ra trong các ống nano và sau đó chúng có thể được sử dụng để cung cấp điện năng cho các thiết bị điện ". "Về cơ bản, nó giống như nhuộm màu cửa sổ, trừ việc chúng còn có thể sản xuất ra điện năng. Đối với các tòa nhà không có nhiều không gian mái dành cho pin mặt trời, nó giúp tận dụng nhiều cửa sổ họ có”.
Tiến sĩ Bissett cũng đã thành công trong việc chứng minh rằng các lớp ống nano carbon có thể được phun phủ lên tấm kính, khiến cho diện tích bề mặt thủy tinh có khả năng tạo ra năng lượng sẽ rộng hơn. Ông tin rằng nếu tất cả đều đi theo đúng kế hoạch, công nghệ mới có thể xuất hiện trên thị trường trong vòng 10 năm tới.
Loại pin quang năng này vẫn đang được thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và cần phải tiếp tục phát triển để nhân rộng quy mô ứng dụng trong ngành công nghiệp. Tiến sĩ Bissett nói rằng nếu xem xét về độ cân bằng tốt giữa khả năng thu ánh sáng và tính trong suốt của kính thì thậm chí những tấm pin nhiên liệu tốt nhất trong thí nghiệm mới chỉ đạt được 1% hiệu quả.
Theo giải thích của ông Bisset, "về cơ bản càng giảm độ trong suốt thì tính hiệu quả càng cao. Trong khi đó, các công nghệ pin năng lượng mặt trời mới khác như pin quang năng nhạy sáng mới chỉ đạt 10% và pin quang năng làm từ silicon đạt khoảng 20%, tùy theo công nghệ sử dụng để sản xuất ra chúng”.
Tiến sĩ Bissett thuộc trường Khoa học tự nhiên và hóa học, Đại học Flinders (Australia) cho đã phát triển ý tưởng về pin mặt trời được làm từ 2 lớp thủy tinh dẫn điện, với các ống nano carbon đơn vách nằm ở giữa. Bởi lớp ống nano carbon này chỉ dày từ 100 – 200 nm và hai tấm kính chỉ cách nhau có 60 μm, nên loại cửa sổ quang năng này trong suốt và có thể cho ánh tự nhiên đi qua, trong khi đó đồng thời thu năng lượng từ ánh sáng đó.
Theo tiến sĩ Bisset, “khi ánh sáng chiếu vào pin mặt trời, các electron sẽ được tạo ra trong các ống nano và sau đó chúng có thể được sử dụng để cung cấp điện năng cho các thiết bị điện ". "Về cơ bản, nó giống như nhuộm màu cửa sổ, trừ việc chúng còn có thể sản xuất ra điện năng. Đối với các tòa nhà không có nhiều không gian mái dành cho pin mặt trời, nó giúp tận dụng nhiều cửa sổ họ có”.
Tiến sĩ Bissett cũng đã thành công trong việc chứng minh rằng các lớp ống nano carbon có thể được phun phủ lên tấm kính, khiến cho diện tích bề mặt thủy tinh có khả năng tạo ra năng lượng sẽ rộng hơn. Ông tin rằng nếu tất cả đều đi theo đúng kế hoạch, công nghệ mới có thể xuất hiện trên thị trường trong vòng 10 năm tới.
Loại pin quang năng này vẫn đang được thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và cần phải tiếp tục phát triển để nhân rộng quy mô ứng dụng trong ngành công nghiệp. Tiến sĩ Bissett nói rằng nếu xem xét về độ cân bằng tốt giữa khả năng thu ánh sáng và tính trong suốt của kính thì thậm chí những tấm pin nhiên liệu tốt nhất trong thí nghiệm mới chỉ đạt được 1% hiệu quả.
Theo giải thích của ông Bisset, "về cơ bản càng giảm độ trong suốt thì tính hiệu quả càng cao. Trong khi đó, các công nghệ pin năng lượng mặt trời mới khác như pin quang năng nhạy sáng mới chỉ đạt 10% và pin quang năng làm từ silicon đạt khoảng 20%, tùy theo công nghệ sử dụng để sản xuất ra chúng”.
Lê My (theo Gizmag)