Pin mặt trời perovskite là gì? Tìm hiểu thông tin chi tiết

Pin mặt trời perovskite được đánh giá là tiềm năng lớn trong ngành năng lượng mặt trời. Công nghệ này hứa hẹn đem lại những giải pháp tiến bộ để thay thế cho những tấm pin có mức giá đắt đỏ. Để người dùng hiểu rõ hơn về công nghệ pin mặt trời perovskite, Solar Hà Nam sẽ thông tin chi tiết!

Pin mặt trời perovskite là gì?

Pin mặt trời perovskite là loại pin được đặt tên theo tên của khoáng chất perovskite. Cấu tạo của nó gồm một cấu trúc tinh tế sở hữu đặc tính hấp thu ánh sáng mặt trời vượt trội. Chính đặc tính này khiến pin perovskite có khả năng chuyển đổi ánh sáng mặt trời sang điện năng với hiệu quả cực kỳ cao.

Từ khi được phát hiện lần đầu tiên vào năm 2009, hiệu suất của pin mặt trời perovskite đã tăng lên rất nhanh, đáng chú ý nhất là đạt đến 25,5% vào năm 2021. Đây là con số tương đương với hiệu suất của pin mặt trời làm từ silicon truyền thống, điều mà đáng lẽ ra phải mất đến hàng thập kỷ mới đạt được.

Bất ngờ với hiệu suất hấp thu của pin mặt trời perovskite
Bất ngờ với hiệu suất hấp thu của pin mặt trời perovskite

Cơ chế hoạt động của pin perovskite

Pin perovskite hoạt động dựa vào quá trình biến đổi ánh sáng mặt trời sang điện năng bằng hiệu ứng quang điện. Khi có ánh sáng mặt trời tác động, những phân tử perovskite có trong pin sẽ tiến hành hấp thụ năng lượng để tạo ra những cặp electron khuếch đại.

Sau đó, những cặp electron này sẽ tách ra và bắt đầu di chuyển vào trong vật liệu perovskite. Trong khi điện tử di chuyển theo hướng dương thì khuếch đại lại di chuyển theo hướng âm. Chính quá trình này đã tạo ra dòng điện trong pin để cung cấp cho các thiết bị.

Chính cấu trúc p-n của pin perovskite tựa như pin mặt trời silicon đã giúp thu thập dòng được được tạo ra nhanh chóng. Cụ thể, khi cặp electron khuếch đại đi đến khu cực giao nhau của hai vùng p-n, chúng sẽ hình thành và được các điện cực thu thập. Đây là nơi tối ưu hóa chất lượng của những dòng điện tạo ra.

Dòng điện này ngay sau đó sẽ được vận chuyển đến những thiết bị điện tử ngoại vi điển hình như pin sạc, bộ điều khiển,… Hoặc chúng có thể được lưu trữ lại để dùng cho những tình huống cần thiết sau này. So với những pin mặt trời làm từ vật liệu khác, pin mặt trời perovskite sở hữu khả năng hấp thu ánh sáng vượt trội hơn. Tuy vẫn đang được nghiên cứu và phát triển thế nhưng cơ chế hoạt động của nó vẫn nhận về nhiều kỳ vọng từ cộng đồng khoa học.

Cơ chế hoạt động mạnh mẽ khiến pin hấp thu ánh sáng vượt trội
Cơ chế hoạt động mạnh mẽ khiến pin hấp thu ánh sáng vượt trội

Những ưu điểm nổi bật của pin mặt trời perovskite

Tuy được phát hiện sau này nhưng pin mặt trời perovskite đã để lại nhiều dấu ấn đặc biệt trong ngành công nghiệp năng lượng. Để làm được điều đó, phải kể đến những ưu điểm nổi bật mà pin mang lại:

Chi phí sản xuất thấp

Đầu tiên phải kể đến ưu điểm chính của pin perovskite là chi phí sản xuất thấp. Bởi lẽ, vật liệu perovskite hoàn toàn có thể tổng hợp từ những nguyên liệu thô dồi dào với giá cả phải chăng như chì, phân tử hữu cơ,… Chưa hết, quy trình để sản xuất nên pin perovskite cũng tiêu tốn ít năng lượng hơn vì không yêu cầu máy móc đắt tiền hay điều kiện nhiệt độ cao. Vì thế, nó trở thành đề xuất hấp dẫn trong triển khai năng lượng tái tạo quy mô lớn.

Đặc tính nhẹ, linh hoạt của pin mặt trời perovskite

Ngoài ra, người dùng cũng không thể bỏ qua đặc tính nhẹ và linh hoạt mà pin mang lại. Khác với những tấm nền silicon cứng cáp, tế bào perovskite cho phép sản xuất dưới dạng màng mỏng và dễ dàng tích hợp vào nhiều bề mặt như cửa sổ, mặt tiền tòa nhà, quần áo,… Chính điều này đã đem đến giải pháp mới mẻ khi muốn ứng dụng năng lượng mặt trời cho không gian sống.

Pin perovskite chinh phục người dùng nhờ đặc tính nổi bật
Pin perovskite chinh phục người dùng nhờ đặc tính nổi bật

Những thách thức mà pin perovskite phải đối mặt

Tuy được đánh giá cao nhưng pin mặt trời perovskite vẫn phải đối mặt với một số thách thức hiện nay. Để từng bước trở thành công nghệ chủ đạo, mối quan tâm hàng đầu của nhà sản xuất chính là sự ổn định và bền bỉ. Bởi lẽ, chất liệu của pin perovskite vẫn còn tình trạng nhanh xuống cấp khi tiếp xúc với nhiệt độ cao, oxy và độ ẩm. Điều này khiến tuổi thọ và hiệu suất của nó cũng bị giảm đi đáng kể.

Bên cạnh đó, vấn đề ứng dụng chì trong quá trình sản xuất perovskite đặt ra nhiều quan ngại với sức khỏe và môi trường. Tuy hàm lượng của chúng chỉ tương đối nhỏ nhưng không thể phủ nhận nguy cơ tích tụ và gây độc. Hiện nay, những nhà khoa học vẫn đang nghiên cứu để tìm vật liệu thay thế thân thiện hơn.

Thách thức cuối cùng mà pin perovskite phải đối mặt đó chính là quá trình thương mại hóa. Để trở nên phổ biến hơn, nhà sản xuất đòi hỏi phải mở rộng quy mô và duy trì hiệu quả, chất lượng của nó. Như vậy, việc cấp thiết lúc này là phải đầu tư những trang thiết bị hiện đại và phương pháp kiểm soát chất lượng nhằm giúp cho hiệu suất luôn được nhất quán.

Thách thức mà pin mặt trời perovskite đối mặt đòi hỏi sự cải tiến
Thách thức mà pin mặt trời perovskite đối mặt đòi hỏi sự cải tiến

Xem thêm: Thông tin chi tiết về các loại pin điện năng lượng mặt trời

Hiện nay, Solar Hà Nam luôn là địa chỉ hàng đầu để người dùng có thể tham khảo những dòng pin mặt trời chất lượng. Khi mua sắm tại đây, bạn sẽ được cam kết bảo hành sản phẩm dài hạn và nhận về vô số ưu đãi khi đặt hàng với số lượng lớn. Sản phẩm luôn đảm bảo chính hãng với giá cả cực kỳ cạnh tranh trên thị trường. Ngoài ra, Solar Hà Nam còn cung cấp dịch vụ tư vấn lắp đặt điện mặt trời và bảo trì – sửa chữa khi quý khách có nhu cầu.

Để được Solar Hà Nam tư vấn và báo giá sản phẩm pin mặt trời perovskite chi tiết, quý khách có thể liên hệ chúng tôi qua các kênh sau đây:

SOLAR HÀ NAM

Địa chỉ: Phố 268, Liêm Chính, Phủ Lý, Hà Nam

Hotline: 0932.287.872

Hotline: 0931.686.121

Email: solarhanam@gmail.com

Website: www.solarhanam.vn

Điện thoại
Messenger
Zalo
Facebook
Liên hệ