Các nhà khoa học tại Trung tâm Kiến thức và Đổi mới SPECIFIC, Đại học Swansea, đã tìm ra cách thay thế các dung môi độc hại, thiếu bền vững hiện đang cần thiết để tạo ra thế hệ tiếp theo của công nghệ năng lượng mặt trời.

Ảnh minh họa. Nguồn: Internet

Các tế bào quang điện perovskite carbon được biết đến là ứng dụng có khả năng dẫn đầu thị trường vì chúng cực kỳ hiệu quả trong việc chuyển đổi ánh sáng thành điện năng, rẻ và dễ chế tạo.

Một rào cản lớn đối với việc sản xuất quy mô lớn và thương mại hóa các tế bào này, là dung môi được sử dụng để kiểm soát sự kết tinh của perovskite trong quá trình chế tạo do chúng được làm từ vật liệu không bền vững và bị cấm ở nhiều nước vì độc tính và ảnh hưởng thần kinh ở người.

Các nhà nghiên cứu của SPECIFIC đã phát hiện ra một loại dung môi phân hủy sinh học không độc hại được gọi là γ-Valerolactone (GVL), có thể thay thế những dung môi này mà không ảnh hưởng đến hoạt động của tế bào.

Danh sách các ưu điểm của GVL có thể cải thiện khả năng thương mại của các thiết bị năng lượng mặt trời perovskite carbon:

- Được làm từ nguyên liệu thô bền vững.

- Phù hợp để sử dụng trong các quy trình sản xuất quy mô lớn.

- Không độc hại và có khả năng phân hủy sinh học.

Carys Worsley, người dẫn đầu cuộc nghiên cứu  cho biết: "Để trở nên thực sự bền vững với môi trường, cách thức sản xuất pin mặt trời phải "xanh" như năng lượng mà chúng tạo ra. Khi thế hệ tiếp theo của công nghệ năng lượng mặt trời có khả năng thương mại hóa, nghiên cứu để giảm tác động môi trường trong việc sản xuất quy mô lớn sẽ ngày càng trở nên cần thiết. "

Giáo sư Trystan Watson, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết thêm: "Nhiều vấn đề cần được giải quyết trước khi các công nghệ này được đi vào thương mại. Vấn đề dung môi này là một thách thức lớn, không chỉ hạn chế sản xuất quy mô lớn mà còn cản trở việc nghiên cứu ở các quốc gia cấm dung môi.

Chúng tôi hy vọng khám phá của chúng tôi sẽ cho phép các quốc gia trước đây không thể tham gia vào nghiên cứu này, trở thành một phần của cộng đồng và đẩy nhanh sự phát triển của năng lượng xanh hơn, sạch hơn này."

Link: https://www.sciencedaily.com/releases/2021/05/210519163642.htm

Hà Trần biên dịch (Theo ScienceDaily)