Loại vật liệu phủ kính mới đã được sản xuất bởi các kỹ sư điện tại Đại học KH&CN King Abdullah (KAUST) ở Ả Rập Saudi và Đại học National Central (NCU) của Đài Loan. Nó không chỉ hấp thu ánh sáng mặt trời từ nhiều góc độ một cách hiệu quả hơn, mà còn có thể đảm bảo độ thuần khiết (duy trì hiệu quả hoạt động ở môi trường ngoài trời).

Theo đó, những tấm pin được phủ kính mới này có thể duy trì 98,8% hiệu quả của chúng sau 6 tuần hoạt động ngoài trời.

Trong nhiều năm nay, các chuyên gia đã tranh luận về việc liệu các tấm pin mặt trời có hiệu quả hơn khi hướng về phía nam hoặc phía tây và phần lớn đều kết luận rằng, điều đó thực sự phụ thuộc vào vị trí bạn đang sống. Do đó, nếu lớp phủ kính mới có thể được sản xuất trên quy mô lớn, các tấm pin mặt trời không chỉ trở nên hiệu quả hơn, mà chúng còn có thể được đặt ở bất cứ vị trí nào để đón lấy ánh sáng mặt trời.

Để tạo ra lớp phủ kính mới, các nhà nghiên cứu đã tích hợp các thanh kích cỡ nano (nanorods) siêu mỏng với các vách nano (nanowalls) dạng tổ ong lớn hơn. Nhờ khả năng bắt được phần bước sóng ánh sáng nhỏ hơn (subwavelengths) của các thanh kích cỡ nano kết hợp với khả năng phân tán của các vách nano giúp gia tăng hiệu quả hấp thụ năng lượng của tấm pin lên khoảng khoảng 5,2-27,7%. Về lâu dài, mức cải thiện hiệu quả này có thể đạt đến 46%, tùy thuộc vào góc độ của ánh sáng.

Ngay cả khi mặt trời di chuyển, các tấm pin mặt trời được nâng cấp này sẽ có thể thu được nhiều năng lượng hơn. Điều đó tạo nên một sự khác biệt lớn khi nói đến yếu tố kinh tế của nguồn năng lượng mặt trời ở các vùng khác nhau trên thế giới.

Việc khiến năng lượng mặt trời trở nên cạnh tranh hơn và có thể mở rộng về quy mô là một phần quan trọng của việc duy trì đà hỗ trợ đằng sau nó. Và đó thực sự là thông điệp trong Hội nghị chuyên đề năm 2015 về tương lai năng lượng mặt trời được tổ chức gần đây tại KAUST.

Tại hội nghị, Ahmed Al Khowaiter - Trưởng bộ phận công nghệ của Saudi Aramco cho rằng: “Chúng ta đã đạt được nhiều điều, nhưng chúng ta vẫn còn một chặng đường dài phía trước”, đồng thời nhấn mạnh sự cần thiết phải “mở rộng quy mô ngành công nghiệp này (ngành năng lượng mặt trời) càng nhanh càng tốt…, duy trì đà phát triển mà chúng ta đã đạt được trong 5 năm qua nhưng vẫn đảm bảo tính bền vững của sự tăng trưởng”. Và lớp phủ kính mới được sản xuất với sự giúp đỡ từ các nhà nghiên cứu của KAUST có thể đóng một vai trò lớn trong vấn đề này.

Các phát hiện của nhóm nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí ACS Nano.

(khoahocvacongnghevietnam.com.vn)