Bước tiến mới trong công nghệ nâng cao hiệu quả của tế bào quang điện (Part 1)
Đánh giá bài viết

Một nhóm các nhà khoa học hiện đang tập trung vào dự án nghiên cứu nâng cao hiệu quả của tế bào quang điện. Đó là các nhà khoa học tại Friedrich-Alexander-Universitat Erlangen-Nurnberg (FAU) Dự án này được thực hiện hợp tác với Trung tâm Nghiên cứu Năng lượng Mặt trời Argonne-Northwestern (ANSER). Trung tâm nghiên cứu thuộc Đại học Northwestern ở Evanston, Hoa Kỳ.

 

Nâng cao hiệu quả hoạt động của tế bào quang điện mang đến nhiều lợi ích cho ngành điện năng lượng mặt trời. Tiêu thụ năng lượng toàn cầu đang tăng vọt. Và có xu hướng tăng cao hơn trong những năm tới đây. Để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ năng lượng  và bảo vệ môi trường thì nhu cầu sử dụng năng lượng xanh tăng cao. Năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, gió, nước và sinh khối đang dần trở nên phổ biến. Tuy nhiên, hệ thống quang điện chỉ chiếm khoảng 6%  tổng sản lượng điện sản xuất tại Đức trong năm 2017.

Nâng cao hiệu quả hoạt động của tế bào quang điện qua cơ chế phân hạch đơn

Thực tế, tế bào quang điện khá kém hiệu quả khi chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng. Hiệu quả hiện tại chỉ ở mức 20-25%.

Chính vì vậy các nhà khoa học đang cố gắng nâng cao hiệu quả sản xuất điện của tế bào điện quang điện. Đồng thời tiến hành nghiên cứu sâu hơn về phân hạch đơn.  Sự phân hạch đơn có thể làm tăng đáng kể hiệu quả của các tế bào quang điện.

Các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu cơ chế phân hạch đơn lẻ (SF). Trong đó một photon kích thích hai electron.

bước tiến mới trong công nghệ nâng cao hiệu quả của tế bào quang điện

Nâng cao hiệu quả của tế bào quang điện mang lại nhiều lợi ích cho người dùng

Nguyên tắc phân hạch đơn được phát hiện khoảng 50 năm về trước. Nhưng tiềm năng của nó để tăng đáng kể hiệu quả các tế bào quang điện chưa được chú trọng. Và chỉ được công nhận bởi các nhà khoa học ở Mỹ dưới 10 năm về trước.  Kể từ đó, các nhà nghiên cứu trên toàn cầu đã đẩy mạnh nghiên cứu về nguyên tắc phân hạch đơn. Để có sự hiểu biết chi tiết hơn về các quá trình cơ bản. Và các cơ chế phức tạp đằng sau nguyên tắc này.

 

Xem thêm >>  Cơ chế phân hạch đơn nâng cao hiệu quả của tế bào năng lượng mặt trời