Pin mặt trời song song của Hàn Quốc đạt hiệu suất khoảng 24%

Công nghiệp - Năng lượng
14/04/2025 14:44
Các nhà khoa học từ Viện nghiên cứu năng lượng Hàn Quốc (KIER) vừa công bố, pin mặt trời song song mới của họ đã đạt hiệu suất kỷ lục là 23,64%.
aa
Kenya thử nghiệm tấm pin mặt trời để tạo ra điện và gia tăng năng suất cây trồng Siêu tụ điện nhựa PEDOT đạt 70.000 chu kỳ sạc, tăng gấp 100 lần độ dẫn điện Thảm nano chạy bằng năng lượng mặt trời làm sạch nước ô nhiễm

Kết hợp nhiều lớp vật liệu để tăng hấp thu ánh sáng mặt trời

Pin mới bao gồm lớp trên cùng bằng perovskite và lớp dưới cùng dựa trên công nghệ đồng, indium, gali và diselenide (CIGS). Quá trình sáng tạo này bao gồm phủ một lớp polyimide lên một lớp nền thủy tinh, chế tạo pin mặt trời song song perovskite - CIGS trên cùng, sau đó tách lớp thủy tinh ra.

Các tế bào quang điện song song kết hợp hai hoặc nhiều lớp vật liệu khác nhau để tăng hiệu suất và thu được nhiều ánh sáng mặt trời hơn. Cụ thể, mỗi lớp vật liệu hấp thụ một quang phổ mặt trời khác nhau, cho phép thiết bị chuyển đổi nhiều ánh sáng mặt trời thành điện hơn so với các tế bào quang điện một lớp truyền thống.

Theo KIER, công nghệ của họ đại diện cho kỷ lục thế giới về thiết bị perovskite - CIGS tandem nhẹ và linh hoạt. Tuy nhiên, một thực thể bên thứ ba độc lập vẫn chưa xác nhận kết quả.

Pin mặt trời song song của Hàn Quốc đạt hiệu suất khoảng 24%
Hình ảnh của một tế bào năng lượng mặt trời song song

Quá trình 'cất cánh' sáng tạo

KIER tuyên bố kỷ lục này đạt được bằng cách sử dụng một quy trình "cất cánh" sáng tạo, bao gồm việc sử dụng một tấm kính cứng làm đế tạm thời cho tế bào.

Lớp polyamide (một loại nhựa dẻo) được thêm vào. Các nhà khoa học xây dựng lớp tế bào song song trên bề mặt polyamide, và tế bào năng lượng mặt trời dẻo sau đó được bóc ra khỏi kính.

Quá trình này khác với các phương pháp truyền thống có xu hướng được xây dựng trực tiếp trên nhựa. "Không giống như các phương pháp thông thường sử dụng màng polyimide linh hoạt trực tiếp làm chất nền, phương pháp này sử dụng kính cứng làm đế đỡ, cho phép chế tạo pin mặt trời ổn định hơn. Việc sử dụng chất nền kính cứng, phẳng cũng đảm bảo lắng đọng lớp đồng đều, dẫn đến hiệu suất thiết bị được cải thiện và khả năng tái tạo cao hơn", viện nghiên cứu cho biết thêm.

Phương pháp mới được cho là tránh được các vấn đề với các cell linh hoạt, chẳng hạn như sự khuếch tán kali từ chất nền thủy tinh vào lớp hấp thụ ánh sáng CIGS. Điều này có thể gây đau đầu đáng kể cho các nhà sản xuất cell song song vì nó đưa các khiếm khuyết vào bộ hấp thụ CIGS.

Tế bào song song cũng cho thấy, độ bền "tuyệt vời" khi được thử nghiệm trong điều kiện chiếu sáng tiêu chuẩn. "Sau khi thực hiện 100.000 chu kỳ uốn cong, các tế bào năng lượng mặt trời vẫn duy trì 97,7% hiệu suất ban đầu của chúng", KIER cho biết.

Kihwan Kim, một trong những tác giả của nghiên cứu, cho biết thêm, tỷ lệ công suất trên trọng lượng của pin mặt trời chế tạo cao hơn khoảng 10 lần so với pin mặt trời perovskite/silicon, khiến nó trở nên rất hứa hẹn cho các ứng dụng trong các lĩnh vực yêu cầu mô-đun năng lượng mặt trời siêu nhẹ, chẳng hạn như bên ngoài tòa nhà, xe cộ và hàng không vũ trụ.

Hiệu suất của nghiên cứu mới này rất ấn tượng nhưng vẫn thấp hơn một số pin song song kỷ lục khác được phát triển trong thời gian gần đây. Ví dụ, pin năng lượng mặt trời của Đại học Khoa học và Công nghệ King Abdullah (KAUST) báo cáo hiệu suất 33,2% vào tháng 4/2023.

JinkoSolar của Trung Quốc cũng đã sản xuất một pin mặt trời perovskite tandem hiệu suất 33,85% vào tháng 1/2025. Pin tandem mới này nổi bật không chỉ vì hiệu suất mà vì quy trình sản xuất mới lạ và ít lỗi.

Theo Interesting Engineering

Bài liên quan
tan-hoang-minh
Tin bài khác
Hàn Quốc dẫn đầu thế giới về mật độ robot công nghiệp

Hàn Quốc dẫn đầu thế giới về mật độ robot công nghiệp

Mật độ robot trong ngành sản xuất toàn cầu tiếp tục lập kỷ lục mới, trong đó Hàn Quốc dẫn đầu với 1.066 robot công nghiệp trên mỗi 10.000 lao động, theo số liệu của Liên đoàn Robot Quốc tế (IFR).
Trường Đại học Điện lực: 60 năm vun đắp nguồn nhân lực cho ngành năng lượng

Trường Đại học Điện lực: 60 năm vun đắp nguồn nhân lực cho ngành năng lượng

Trải qua 60 năm xây dựng và phát triển, Trường Đại học Điện lực từng bước khẳng định vai trò trong đào tạo, nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ. Trước yêu cầu chuyển dịch năng lượng và làm chủ công nghệ, nhà trường hướng tới nâng cao chất lượng nguồn nhân lực, đóng góp vào bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia.
Tuyển sinh đại học năm 2027 giảm còn 11 phương thức xét tuyển

Tuyển sinh đại học năm 2027 giảm còn 11 phương thức xét tuyển

Bộ Giáo dục và Đào tạo công bố 11 phương thức xét tuyển đại học áp dụng từ năm 2027, giảm 8 phương thức so với năm trước, đồng thời bổ sung hình thức xét tuyển bằng kết quả học tập và thi tốt nghiệp trung học nghề.
BYD lộ diện bản quyền xe điện siêu nhỏ 2 cửa tối ưu khí động học

BYD lộ diện bản quyền xe điện siêu nhỏ 2 cửa tối ưu khí động học

Tối ưu cấu trúc khí động học và công nghệ chiếu sáng LED, BYD vừa công bố bản quyền mẫu ô tô điện siêu nhỏ 2 cửa dành riêng cho giao thông đô thị.
Trung Quốc dự kiến đầu tư 940 tỷ USD cho chuyển đổi năng lượng trong năm 2026

Trung Quốc dự kiến đầu tư 940 tỷ USD cho chuyển đổi năng lượng trong năm 2026

Trung Quốc dự kiến chi khoảng 940 tỷ USD cho chuyển đổi năng lượng trong năm 2026, tiếp tục dẫn đầu thế giới về quy mô đầu tư.
Hợp tác 3 Nhà thúc đẩy thương mại hóa kết quả nghiên cứu khoa học

Hợp tác 3 Nhà thúc đẩy thương mại hóa kết quả nghiên cứu khoa học

Mô hình liên kết Nhà nước, Nhà trường, Doanh nghiệp được định hướng theo cách tiếp cận mới: doanh nghiệp và cơ quan quản lý đặt bài toán, trường đại học và viện nghiên cứu phát triển giải pháp, Nhà nước hỗ trợ nguồn lực và chia sẻ rủi ro.
COP31: Bốn quốc gia ký thỏa thuận phát triển hành lang năng lượng xanh

COP31: Bốn quốc gia ký thỏa thuận phát triển hành lang năng lượng xanh

Azerbaijan, Thổ Nhĩ Kỳ, Georgia và Bulgaria đã ký thỏa thuận hợp tác phát triển hành lang năng lượng xanh tại Hội nghị COP31, hướng tới xây dựng tuyến truyền tải điện tái tạo từ khu vực Biển Caspi đến thị trường châu Âu, góp phần đa dạng hóa nguồn cung và tăng cường an ninh năng lượng khu vực.
Năng lượng tái tạo giá rẻ chưa giúp giảm hóa đơn tiền điện: Bài học từ Hy Lạp

Năng lượng tái tạo giá rẻ chưa giúp giảm hóa đơn tiền điện: Bài học từ Hy Lạp

Dù sản lượng điện tái tạo liên tục tăng, doanh nghiệp công nghiệp tại Hy Lạp vẫn phải chịu chi phí điện cao hơn Trung Quốc và bang Texas (Mỹ) do những hạn chế về lưới điện, thiếu năng lực lưu trữ và chi phí vận hành thị trường cân bằng điện.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 15/11/2026: Tuổi Dậu tài lộc khởi sắc, tuổi Mão cần thận trọng

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 15/11/2026: Tuổi Dậu tài lộc khởi sắc, tuổi Mão cần thận trọng

Những bí ẩn của khoa học đời sống luôn là chủ đề thu hút sự quan tâm của con người. Tử vi vòng quay công nghệ ngày 15/11/2026 sẽ cùng bạn khám phá vận trình của 12 con giáp trên các phương diện công danh, tiền bạc, tình duyên và sức khỏe, qua đó có thêm góc nhìn tham khảo để chủ động hơn trong cuộc sống.
Đào tạo nhân lực trước yêu cầu mới của sản xuất tự động

Đào tạo nhân lực trước yêu cầu mới của sản xuất tự động

Robot và trí tuệ nhân tạo đang làm thay đổi cách thức vận hành nhà máy, kéo theo những yêu cầu mới đối với người lao động. Bên cạnh kỹ năng vận hành, doanh nghiệp ngày càng cần nhân sự có khả năng lập trình, tích hợp và bảo trì hệ thống tự động hóa. Thực tế này đặt ra yêu cầu cấp thiết về đào tạo, nhất là việc gắn chương trình học với nhu cầu sử dụng nhân lực tại doanh nghiệp.
master