Vật liệu perovskite có tiềm năng thay thế silic trong công nghệ sản xuất pin Mặt trời do giá thành rẻ và có khả năng hấp thụ ánh sáng tốt hơn. Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn đang tìm cách cải thiện hiệu quả hoạt động của loại vật liệu này.

Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Photonics vào tháng 2/2023, các nhà khoa học tại Đại học Rochester (Mỹ) đã kết hợp perovskite với chất nền làm bằng kim loại thay vì thủy tinh để tạo ra một loại vật liệu mới gọi là perovskite chì halogen. Điều này đã làm tăng hiệu suất chuyển đổi ánh sáng của perovskite khoảng 250%.

Pin Mặt trời hoạt động bằng cách sử dụng các hạt photon ánh sáng kích thích các electron rời khỏi hạt nhân nguyên tử và tạo ra dòng điện. Tuy nhiên, electron có khả năng tái kết hợp với lỗ trống mà nó để lại, khiến dòng điện giảm đi. Bằng cách thêm vào chất nền kim loại hoặc một lớp kim loại và vật liệu điện môi xen kẽ, các nhà nghiên cứu nhận thấy họ có thể giảm sự tái hợp đó và tăng hiệu quả của pin Mặt trời.

Mặc dù hiệu quả của perovskite không ngừng được cải thiện, nhưng tuổi thọ của vật liệu này là trở ngại lớn đối với việc áp dụng rộng rãi chúng. Giải pháp tốt nhất hiện nay có thể là sử dụng kết hợp cả hai loại vật liệu silic-perovskite bên trong các tấm pin Mặt trời.

Nguồn: Sciencealert.com