Perovskites là một loại vật liệu gốm tinh thể, một trong những vật liệu mới hứa hẹn nhất cho công nghệ pin mặt trời. Giờ đây, các kỹ sư tại Đại học Rochester đã phát triển một phương pháp mới để tăng gấp ba lần hiệu quả của vật liệu bằng cách thêm một lớp bạc phản chiếu bên dưới. Trong hơn một thế kỷ qua, silicon đã trở thành vật liệu cơ bản để chế tạo pin mặt trời, nhờ vào sự phong phú và hiệu quả của nó trong việc chuyển đổi ánh sáng thành dòng điện. Nhưng thời gian gần đây, một vật liệu mới hiệu quả hơn đã xuất hiện – perovskite, rẻ hơn nhiều và đã bắt kịp silicon về tính hiệu quả.
Một nghiên cứu mới đã tăng hiệu quả của perovskite lên gấp 3,5 lần mà thậm chí không cần điều chỉnh vật liệu. Thay vào đó, nhóm phát hiện ra rằng việc thêm một lớp vật liệu khác bên dưới nó đã thay đổi tương tác của các electron trong perovskite, làm giảm quá trình tiêu hao năng lượng.
Perovskites và các vật liệu quang điện khác tạo ra điện bằng cách cho phép ánh sáng mặt trời kích thích các electron trong vật liệu, khiến chúng tạo ra dòng điện. Tuy nhiên, các vật liệu này vẫn chưa thể tối ưu trong việc hấp thụ ánh sáng mặt trời do một số đặc tính của vật liệu, do đó làm giảm hiệu suất hấp thụ của vật liệu. Việc thêm vào một lớp bạc bên dưới sẽ giúp loại bỏ điểm yếu này và tăng hiệu suất vận hành của các tấm pin mặt trời Perovskites.
Việc cải thiện hiệu suất bằng cách thêm vào một chất nền được tạo thành từ một lớp bạc hoặc các lớp bạc và nhôm oxit xen kẽ. Trong các thử nghiệm, các kỹ sư đã chỉ ra rằng việc thêm các lớp này giúp tăng hiệu quả chuyển đổi ánh sáng lên 3,5 lần.
Chunlei Guo - Trưởng nhóm nghiên cứu cho biết: “Với các đặc tính thú vị của Perovskites, chúng tôi có thể sử dụng phương pháp dựa trên vật lý mình để nâng cao hơn nữa hiệu suất của của loại vật liệu này”.
