Phát minh của Nhật Bản tạo ra đột phá cho pin mặt trời uốn cong, tiềm năng thay đổi tương lai ngành năng lượng sạch

Phát minh của Nhật Bản tạo ra đột phá cho pin mặt trời uốn cong, tiềm năng thay đổi tương lai ngành năng lượng sạch

Thứ 5, 22/01/2026 16:39
Các nhà khoa học tại Nhật Bản vừa công bố một hướng tiếp cận mới có thể giúp cải thiện hiệu suất pin mặt trời màng mỏng hữu cơ. Đây là loại pin nhẹ, linh hoạt và chi phí thấp hơn so với pin silicon truyền thống.

Nghiên cứu do nhóm nhà khoa học của Đại học Osaka Metropolitan thực hiện. Nghiên cứu xoay quanh việc phát triển một phân tử mới có khả năng tự hình thành cấu trúc then chốt trong quá trình chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng.

Pin mặt trời màng mỏng hữu cơ sử dụng vật liệu bán dẫn gốc carbon, có thể in phủ lên nhiều bề mặt như cửa sổ, quần áo hay các vật liệu linh hoạt khác. Tuy nhiên, điểm yếu lâu nay của công nghệ này là hiệu suất chuyển đổi năng lượng còn thấp, khiến việc thương mại hóa gặp nhiều hạn chế.

Theo các nhà nghiên cứu, một trong những yếu tố quyết định hiệu suất của pin mặt trời là khả năng tách và vận chuyển điện tích sau khi vật liệu hấp thụ ánh sáng. Điều này phụ thuộc lớn vào việc hình thành các mối nối p/n - cấu trúc cho phép dòng điện di chuyển hiệu quả bên trong vật liệu.

Trong các thiết kế truyền thống, mối nối p/n được tạo ra bằng cách trộn các vật liệu khác nhau, nhưng quá trình này rất nhạy cảm với điều kiện sản xuất. Chỉ cần thay đổi nhỏ về dung môi hoặc nhiệt độ cũng có thể làm giảm độ ổn định và hiệu suất của pin.

Để khắc phục hạn chế đó, nhóm nghiên cứu đã thiết kế một phân tử mới, mang tên TISQ, tích hợp sẵn các thành phần cần thiết trong cùng một cấu trúc. Nhờ vậy, các mối nối p/n có thể tự hình thành ở quy mô nano mà không cần quá nhiều can thiệp trong quá trình chế tạo.

Khi được đưa vào chế tạo pin mặt trời màng mỏng hữu cơ hoàn chỉnh, TISQ chứng minh khả năng tự hình thành các mối nối p/n ngay trong thiết bị, cho thấy tính khả thi của hướng tiếp cận mới này.

Theo Phó giáo sư Takeshi Maeda, trưởng nhóm nghiên cứu, phát hiện trên mở ra triển vọng phát triển các vật liệu hữu cơ “tự tổ chức”, giúp nâng cao hiệu suất pin mặt trời mà vẫn giữ được ưu điểm nhẹ, linh hoạt và chi phí thấp. Ngoài năng lượng mặt trời, hướng nghiên cứu này còn có tiềm năng ứng dụng trong các thiết bị quang điện tử khác như cảm biến và hệ thống thu năng lượng ánh sáng.

Khánh Linh

Theo IE

Cùng chuyên mục

Mỹ nhân mang quân hàm Trung úy, con gái Nghệ sĩ Ưu tú và dàn KOL tham gia bầu cử: Rộn ràng ngày hội non sông!

Chủ nhật, 15/03/2026 15:18
Ai nấy đều háo hức thực hiện quyền và nghĩa vụ công dân trong ngày toàn dân đi bầu cử.

Sau khi bỏ phiếu xong, người dân không nên đăng ảnh thẻ cử tri lên mạng

Chủ nhật, 15/03/2026 15:13
Cơ quan chức năng khuyến cáo người dân không nên đăng tải hình ảnh thẻ cử tri sau khi bầu cử.

Đường huyết tăng vọt vì 5 “thủ phạm” bất ngờ - không phải thức ăn

Chủ nhật, 15/03/2026 15:10
“Bạn có biết rằng đường huyết của bạn có thể tăng vọt ngay cả khi bạn chưa ăn một miếng nào không?” – một bác sĩ đặt câu hỏi.

Nhan sắc khó tin của “Đàm Tùng Vận Việt Nam”: 30 tuổi mà như mới 15, chỉ cao 1m50 vẫn tuyệt đối điện ảnh

Chủ nhật, 15/03/2026 15:10
Khả năng diễn xuất tự nhiên, ngoại hình đáng yêu giúp nữ diễn viên có thân hình nhỏ nhắn tỏa sáng.

Cholesterol ''tốt'' và ''xấu'' khác nhau thế nào? Làm sao để giảm mỡ máu ''xấu'', tăng mỡ máu ''tốt''?

Chủ nhật, 15/03/2026 14:49
BS Bệnh viện Bạch Mai sẽ giải đáp ngay trong bài viết dưới đây.
     
Nổi bật trong ngày

Bạn gái Romeo Beckham nịnh khéo Victoria, soán ngôi "nàng dâu cưng" giữa lúc mẹ chồng tương lai mâu thuẫn con dâu cả

Thứ 7, 14/03/2026 08:03
Trong khi mối quan hệ giữa vợ chồng Brooklyn Beckham và gia đình đại diện cho sự xa cách, thì Kim Turnbull – bạn gái của Romeo Beckham lại đang nổi lên như một hình mẫu "nàng dâu hoàn hảo".

Xuất hiện chiêu mới của Iran: Vũ khí của Lầu Năm Góc có thể bị vô hiệu?

Thứ 7, 14/03/2026 11:44
Iran đang triển khai các tàu không người lái chở chất nổ được ngụy trang thành tàu đánh cá bằng gỗ ở eo biển Hormuz.

Hậu trường Song Hoa Điếm: Song Ji Hyo quay cảnh nóng 40 lần và nỗi đau bị gán mác "diễn viên rẻ tiền"

Thứ 7, 14/03/2026 15:30
Từng là bộ phim gây tranh cãi nhất lịch sử điện ảnh Hàn, Song Hoa Điếm không chỉ nổi tiếng với những cảnh quay nhạy cảm mà còn là câu chuyện về sự hy sinh tột cùng của dàn diễn viên.

Ông Trump từ chối đề xuất về Iran của ông Putin, 2.500 lính Mỹ và tàu chiến, F-35 nhận lệnh áp sát Trung Đông

Thứ 7, 14/03/2026 21:42
Xung đột Mỹ-Iran đang nóng dần lên trong những ngày qua.
xe.nguoiduatin.vn