Cấu trúc tế bào quang điện dựa vào cánh của loài bướm xanh mở ra kỷ nguyên mới cho ngành công nghiệp năng lượng mặt trời

Sáng chế này dựa vào loại bướm xanh Morpho Didius có đôi cánh chứa cấu trúc nono hình nón giúp tạo ra màu xanh nổi bật mà có thể áp dụng vào công nghệ tàng hình và kiến trúc.

Công nghệ mới dựa vào nghiên cứu cấu trúc của cánh loài bướm xanh

Tiến sĩ Niraj Lal từ trường Đại học quốc gia Australia (ANU) cho biết nhóm nghiên cứu đã tạo ra cấu trúc tương tự ở cấp độ nano và áp dụng nguyên lý giống cánh bướm để điều hướng ánh sáng trong các thí nghiệm.

“Có nhiều ứng dụng tiềm năng bằng kỹ thuật điều khiển ánh sáng của chúng tôi, bao gồm công nghệ pin mặt trời và các công nghệ về kiến trúc và tàng hình”, Niraj Lal cho biết.

Những tế bào quang điện dựa vào cấu trúc nano trong cánh loài bướm xanh Morpho Didius

Ông nói các nhà khoa học có thể nâng cao hiệu quả của pin mặt trời nhờ quản lý ánh sáng tốt hơn. “Các kỹ thuật để kiếm soát quá trình tán xạ, phản xạ và hấp thụ màu sắc khác nhau của ánh sáng được sử dụng cho các thế hệ tấm pin mặt trời hiệu suất cao.”

Bướm Morpho Didius có màu xanh đặc trưng

Tiến sĩ Lal cho biết mục đích chính của kỹ thuật này là hấp thụ màu xanh da trời, xanh lá và tia cực tím của ánh sáng mặt trời trong lớp perovskite của tế bào quang điện, và tất cả màu đỏ, cam và vàng của ánh sáng trong lớp silicon. Đó sẽ là loại pin hai lớp tế bào sẽ mở ra kỷ nguyên mới cho ngành công nghiệp năng lượng mặt trời.

“Chúng tôi vô cùng ngạc nhiên về cách cấu trúc hình nón siêu nhỏ hoạt động để hướng các màu sắc khác nhau của ánh sáng theo ý chúng tôi muốn”, tiến sĩ Lal vui mừng thông báo.

Kỹ thuật này có thể được áp dụng trong kiến trúc để kiểm soát ánh sáng và nhiệt độ qua cửa sổ. Thú vị hơn, giải pháp mới có chi phí rẻ hơn so với công nghệ đòi hỏi kiểm soát chính xác bằng lazer hoặc điện tử.