Cấu trúc “hoa nano” lưu trữ pin mặt trời trời hiệu suất cao

Các nhà nghiên cứu thuộc trường ĐH North Carolina đã phát triển một cấu trúc “hoa nano” từ các germanium sulfide (GeS) tỏ ra có triển vọng to lớn để sử dụng cho các thiết bị lưu trữ năng lượng và pin mặt trời trời hiệu suất cao.

Bí mật nằm ở các cánh hoa siêu mỏng của vật liệu này cung cấp một diện tích bề mặt lớn chỉ trong một không gian nhỏ.

Các nhà nghiên cứu đã tạo ra các cấu trúc giống hoa trước tiên bằng cách làm nóng bột GeS trong lò cho đến khi nó bốc hơi. Sau đó, hơi được thổi vào trong khu vực mát của lò nơi GeS lắng đọng thành lá được sắp xếp theo lớp chỉ dày 20 - 30 nanomet và dài 100 micromet. Cấu trúc giống như hoa cẩm chướng hay cúc vạn thọ được hình thành khi các lớp lá được bổ sung.

GeS là vật liệu bán dẫn rất phù hợp để sử dụng cho các pin mặt trời vì giá thành rẻ và không độc hại, trong khi cấu trúc nguyên tử của nó hấp thu năng lượng mặt trời và chuyển đổi thành điện năng hữu dụng. Tuy nhiên, pin mặt trời không phải chỉ là các ứng dụng tiềm năng duy nhất đối với công nghệ hóa nano.

TS Linyou Cao, PGS về khoa học và kỹ thuật vật liệu và là đồng tác giả nghiên cứu cho rằng điều này có thể làm tăng đáng kể công suất của pin lithium-ion vì cấu trúc mỏng với diện tích bề mặt lớn hơn có thể chứa nhiều ion lithium hơn. Tương tự như vậy, cấu trúc hoa GeS này có thể tăng công suất cho các siêu tụ điện được sử dụng để lưu trữ năng lượng.

Lê My Theo NASATI

Same Category

Máy kéo sợi Polyester FDY tiết kiệm 25% năng lượng

17/12/2024

5 bước áp dụng tiêu chuẩn ISO 50001 về hệ thống quản lý năng lượng trong doanh nghiệp 12/11/2024

Tiêu chuẩn ISO 50001 được xây dựng giúp các tổ chức có thể tích hợp việc quản lý và cải tiến hiệu quả sử dụng năng lượng vào hệ thống quản lý của mình. Trong đó, áp dụng ISO 50001 tại doanh nghiệp cần thực hiện qua 5 bước cơ bản.
Thiết bị chuyển năng lượng từ bước chân thành điện 08/11/2024

Nhóm sinh viên của khoa công nghệ điện tử, Trường đại học Công nghiệp TP. Hồ Chí Minh đã chế tạo thành công thiết bị chuyển năng lượng từ bước chân thành điện.
Điện khí hóa lò cao tiết kiệm năng lượng trong sản xuất thép 07/11/2024

Cơ sở mới dự kiến sẽ giảm chi phí sản xuất khoảng 150 đô la/ tấn thép lỏng được sản xuất, hoặc tiết kiệm 450 triệu đô hàng năm so với cấu hình hiện tại. Khoản tiết kiệm này không tính đến bất kỳ khoản phí bảo hiểm nào dự kiến sẽ phát sinh từ việc bán thép cacbon thấp, chẳng hạn như Cliffs H2 và Cliffs HMAX.
Đạp xe để tập thể dục và tiết kiệm năng lượng 05/11/2024

HR Bank có thể tạo ra từ 50 đến 300Wh điện bằng cách đạp như một chiếc xe đạp tập thể dục thông thường. Năng lượng này được lưu trữ trong một cục pin 2kWh - gần bằng lượng điện cần thiết để duy trì ánh sáng trong 1 tuần.
Tiêu chuẩn ISO 50001 – Công cụ quản lý năng lượng hữu ích giúp các doanh nghiệp phát triển bền vững 28/10/2024

Áp dụng các tiêu chuẩn quản lý năng lượng theo ISO 50001, hoạt động tiết kiệm năng lượng sẽ được tích hợp vào hệ thống quản lý của các doanh nghiệp công nghiệp để đẩy nhanh việc áp dụng các cách thức thực hành tốt nhất về hiệu quả năng lượng bền vững, giúp cải thiện độ ổn định của hoạt động sản xuất công nghiệp và tăng năng suất.
Giảm phát thải khí nhà kính, tiết kiệm năng lượng nhờ ứng dụng AI 22/10/2024

Nhờ sử dụng trí tuệ nhân tạo trong bảo trì tiên đoán đã giúp Công ty Điều hành Dầu khí Biển Đông nâng cao hiệu quả vận hành khai thác và tiết kiệm năng lượng.
Lớp phủ kính giúp giảm nhiệt và tiết kiệm năng lượng 21/10/2024

Được hỗ trợ bởi vật lý lượng tử và học máy, các nhà nghiên cứu đã phát triển một lớp phủ kính trong suốt cho phép ánh sáng đi vào nhưng ngăn chặn tia cực tím và tia hồng ngoại sinh nhiệt. Lớp phủ không chỉ làm giảm nhiệt độ phòng mà còn giảm mức tiêu thụ năng lượng liên quan đến làm mát, bất kể thời điểm và thời tiết.
Gạch thông minh lưu trữ năng lượng có thể cung cấp ánh sáng trong nhà 21/10/2024

Một nghiên cứu được thực hiện bởi Đại học Washington cho thấy, gạch không chỉ là vật liệu xây dựng mà trong tương lai nó có thể là công cụ lưu trữ năng lượng.