Thể loại: Bài viết nổi bật » Tin tức điện tử thú vị
Số lượt xem: 76163
Bình luận về bài viết: 10
Tấm năng lượng mặt trời polymer
Các tấm pin mặt trời, mặc dù thân thiện với môi trường, cũng rất đắt tiền. Các nhà khoa học đã tìm thấy một sự thay thế cho họ - tấm pin mặt trời polymer. Những gì nó được mô tả trong bài viết.
Một người, thậm chí một chút quan tâm đến năng lượng mặt trời, cũng nhận thức được những gì pin mặt trời - Đây là sự kết hợp của một số lượng lớn các tế bào quang điện được gắn trên bất kỳ bề mặt nào.
Pin mặt trời là một thiết bị bán dẫn chuyển đổi năng lượng của mặt trời thành dòng điện. Pin mặt trời của pin mặt trời "truyền thống" được làm bằng silicon. Quá trình sản xuất pin như vậy là phức tạp và rất tốn kém. Mặc dù thực tế là silicon là một nguyên tố rất phổ biến và lớp vỏ Trái đất chứa khoảng 20% silicon, quá trình chuyển đổi cát nguồn thành silicon có độ tinh khiết cao rất phức tạp và tốn kém.
Ngoài ra, đôi khi có vấn đề với việc xử lý chất thải quang, vì ngoài silicon, những máy photocopy này còn chứa cadmium. Và cuối cùng, máy photocopy silicon trở nên rất nóng khi chúng hoạt động. Sau đó hiệu suất của họ bắt đầu giảm. Do đó, ngoài máy photocopy, pin silicon cũng đòi hỏi hệ thống làm mát đắt tiền. Xem thêm về điều này ở đây: Các tấm pin mặt trời được sắp xếp và làm việc như thế nào?. Tất cả điều này làm cho các nhà khoa học tìm kiếm hiệu quả hơn phương pháp chuyển đổi năng lượng mặt trời.
Một thay thế cho các tấm pin mặt trời silicon có thể là tấm pin mặt trời polymer. Đây là một công nghệ mới và hàng chục viện nghiên cứu và công ty trên khắp thế giới đang nỗ lực phát triển nó. Xem thêm: Công nghệ mới. Nhựa dẫn điện
Một tế bào quang điện tử là một bộ phim bao gồm một lớp hoạt động (polymer), điện cực nhôm, chất nền hữu cơ linh hoạt và một lớp bảo vệ. Để tạo ra các pin mặt trời polymer cán, các pin mặt trời màng riêng lẻ được kết hợp.
Ưu điểm của pin mặt trời polymer so với tinh thể thông thường: nhỏ gọn, dễ dàng, linh hoạt. Các loại pin này không tốn kém để sản xuất (silicon đắt tiền không được sử dụng để sản xuất) và thân thiện với môi trường, vì chúng có tác động ít hơn đến môi trường.
Chỉ có một nhược điểm - hiệu quả chuyển đổi năng lượng mặt trời thành pin mặt trời polymer vẫn còn rất thấp. Hạn chế này đã hạn chế việc tạo ra các loại pin như vậy ở cấp độ mẫu thử.
Hiện tại hiệu quả cao nhất của pin mặt trời polymer quản lý để có được Alan Higer từ Trung tâm Polyme và chất rắn hữu cơ của Đại học California tại Santa Barbara (bảy năm trước, ông đã nhận được giải thưởng Nobel về hóa học cho việc phát hiện và phát triển các polyme dẫn điện) và Kwanhe Lee từ Viện Khoa học và Công nghệ Hàn Quốc ở Gwangju.
Pin năng lượng mặt trời của họ có hiệu suất 6,5% với độ chiếu sáng 0,2 watt trên mỗi cm vuông. Đây là mức cao nhất đạt được cho các tấm pin mặt trời được làm từ vật liệu hữu cơ. Và mặc dù các pin mặt trời silicon tốt nhất có hiệu suất 40%, tuy nhiên chúng rất quan tâm đến pin polymer trên toàn thế giới. Đúng vậy, công nghệ sản xuất pin như vậy vẫn còn ở giai đoạn đầu phát triển.
Pin polymer đầu tiên được tung ra thị trường ở Đan Mạch.
Mới gần đây Công ty Mekoprint A / S của Đan Mạch đưa ra dòng đầu tiên mà pin mặt trời polymer sẽ được sản xuất. Công ty đã tham gia vào công việc thiết kế và phát triển trong khoảng 10 năm và hiện đã sẵn sàng để sản xuất hàng loạt pin như vậy.
Sản xuất bao gồm in nhiều lớp của một tế bào quang mặt trời lên một màng linh hoạt, sau đó có thể được xoắn, cắt và làm bằng các tấm pin mặt trời có kích thước hoàn toàn bất kỳ.
Theo các chuyên gia của công ty, điểm cộng chính của pin polymer là giá thành thấp. Việc sản xuất của họ sẽ khiến công ty tốn kém ít nhất 2 lần so với việc sản xuất pin silicon thông thường. Hoàn cảnh này, đến lượt nó, sẽ ảnh hưởng đến giá trị thị trường của pin polymer và kết quả là chúng sẽ trở nên hợp lý hơn nhiều.
Điểm cộng thứ hai của pin polymer là tính linh hoạt rất lớn của chúng. Một pin như vậy - có thể được cắt bằng dao, có thể biến thành ống, có thể được dán vào bất kỳ bề mặt nào có hình dạng hoàn toàn tùy ý.
Nếu muốn, pin như vậy thậm chí có thể được dán trên quần áo (điều này đã từng được thực hiện bởi các chuyên gia Đan Mạch). Pin polymer được dán vào một chiếc mũ thông thường. Và trong thời tiết nắng, năng lượng pin đủ để một chiếc radio nhỏ cầm tay hoạt động được.
Và cuối cùng, người ta không thể không đề cập đến sự sạch sẽ của quy trình sản xuất pin như vậy. Hóa ra. sản xuất của chúng không có hại hơn việc sản xuất các dụng cụ bằng nhựa thông thường và khí thải độc hại vào khí quyển xảy ra trong quá trình sản xuất pin silicon thông thường có thể sớm bị lãng quên.
Có thể sau một thời gian chúng ta sẽ quên đi khí đốt và than đá, vì với sự phát triển hơn nữa của công nghệ này, có thể điện được tạo ra bằng pin polymer năng lượng mặt trời sẽ rẻ hơn so với quá trình tạo ra điện bằng cách đốt các nguồn năng lượng truyền thống.
Xem thêm tại electro-vi.tomathouse.com
: