Pin năng lượng mặt trời hybrid sản xuất điện ngay cả khi trời mưa

Dân trí Mặc dù các tấm pin năng lượng mặt trời đang được cải tiến và đạt hiệu quả cao, chúng vẫn trở nên vô dụng khi có mây mưa. Điều này có thể sớm được khắc phục nhờ một loại pin hybrid mới có thể cung cấp năng lượng cả khi trời nắng lẫn trời mưa.

Pin năng lượng mặt trời hybrid sản xuất điện ngay cả khi trời mưa - 1

Phần quan trọng nhất trong hệ thống mới này là một máy phát điện nano điện ma sát hay TENG (triboelectric nanogenerator), một thiết bị có thể tạo ra điện cực từ sự ma sát của hai vật liệu khi cọ xát với nhau, như với tĩnh điện-tất cả đều liên quan đến sự di chuyển của electron.

TENG có thể tạo ra năng lượng từ sự ma sát của lốp xe với mặt đường, 2 vật liệu làm quần áo chà xát với nhau hay trong trường hợp chuyển động lăn tròn của những hạt mưa trên tấm pin mặt trời. Kết quả cuối cùng được tiết lộ bởi các nhà khoa học từ Đại học Soochow, Trung Quốc là một tấm pin mà có thể hoạt động cả khi trời mưa lẫn trời nắng.

“Nghiên cứu của chúng tôi phát triển một mẫu thử mới về sự tận dụng năng lượng trong nhiều điều kiện thời tiết khác nhau”, các nhà nghiên cứu viết trong bài báo của họ.


Ảnh. Một lớp polymer được phủ thêm giúp tạo ra năng lượng từ các hạt mưa.

Ảnh. Một lớp polymer được phủ thêm giúp tạo ra năng lượng từ các hạt mưa.

Trong khi ý tưởng sử dụng TENG như thế không hoàn toàn là mới lạ, thách thức đã được đề ra cho việc phát triển một hệ thống mà không quá phức tạp và kềnh càng. Ở đây, 2 lớp pô-li-me đã được sử dụng để tạo thành TENG ở trên bề mặt của một tấm pin quang điện. Sử dụng phương pháp in từ các đĩa DVD tiêu chuẩn-giống như những chiếc đĩa mà bạn vẫn dùng để xem phim bom tấn Hollywood tại nhà-các nhà nghiên cứu đã thêm vào các đường rãnh trên một tấm pô-li-me để cải thiện khả năng thu năng lượng.

Trong cuộc thử nghiệm, lớp pô-li-me đã hoạt động như một điện cực chung cho cả TENG và lớp pin mặt trời phía dưới, dẫn năng lượng giữa hai thiết bị khi nước mưa đập vào và kết nối các lớp với nhau. Bởi vì lớp phủ thêm này là trong suốt cho nên ánh sáng mặt trời vẫn có thể bị hấp thụ, mặc dù có tỉ lệ thấp hơn so với khi không có lớp phủ.

Thách thức tiếp theo chính là tăng số lượng điện có thể được tạo ra để khiến cho sản phẩm này đứng vững được trên thị trường. Tuy nhiên, mẫu thử mới này đã được chứng minh, và đã làm được bước quan trọng đầu tiên đó chính là đã tạo ra được một lượng điện, dù là rất nhỏ trong khi trời mưa.

Như được nhắc tới trước đây, các nhà khoa học đã làm việc với ý tưởng này được một thời gian. Trở lại năm 2016, một đội ngũ từ Đại học Đại Dương của Trung Quốc đã thành công trong việc tạo ra điện từ cơn mưa thông qua một lớp graphene gắn với pin mặt trời.

Bằng việc tách các ion mang điện tích dương trong những cơn mưa biển (chứa nước muối), các nhà khoa học đã có khả năng khiến chúng liên kết với graphene, cái mà sau đó đảm nhiệm như một tụ điện giả. Hai lớp phủ với 2 mức năng lượng khác nhau có thể sau đó tạo ra dòng điện.

Điểm yếu chính như trong nghiên cứu mới là có thể tạo được đủ điện để khiến nó có thể sử dụng bên ngoài phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, có cảm giác là chúng ta đang ngày càng tiến gần hơn đến một tấm pin mặt trời mà hoàn toàn cần đầu vào là năng lượng mặt trời. Trên tất cả-- trời có thể mưa vào buổi tối. Vì vậy một ngày nào đó, chúng ta có thể có những cánh đồng pin mặt trời hoạt động không kể thời gian và thời tiết, có thể thúc đẩy tiềm năng của năng lượng tái tạo.

Quang Thiên (Theo The Science News Reporter)

MỚI NHẤT
Không bắt được liên lạc với người hành tinh khác?
Không bắt được liên lạc với người hành tinh khác?

(Dân trí) - Một nhóm các nhà thiên văn học người Mỹ do ông Frank Drake lãnh đạo đã đi đến kết luận rằng nếu người Trái đất nhận được tín hiệu từ nền văn minh khác trong vũ trụ, thì người ngoài hành tinh có thể đã chết rồi. Tin này đăng trên Science News.

Thứ năm, 15/03/2018 - 06:45

Tại sao chuối lại chuyển sang màu nâu?
Tại sao chuối lại chuyển sang màu nâu?

(Dân trí) - Chuối là loại trái cây giàu chất dinh dưỡng và rất tốt cho sức khỏe. Khi chín, trái chuối sẽ chuyển ngả màu dần từ xanh sang vàng, rồi nâu do tiếp xúc với khí etylen do chính chuối sản sinh ra.

Thứ năm, 15/03/2018 - 06:14

Những vật thể bay trong mắt bạn
Những vật thể bay trong mắt bạn

(Dân trí) - Chắc các bạn đã từng nhận thấy những hình dạng giống như con giun nhỏ hoặc các đốm đen trong suốt tầm nhìn của mình - bạn biết đấy, những thứ bí ẩn biến mất ngay khi bạn cố gắng tập trung vào chúng, sau đó lại xuất hiện ngay khi bạn bỏ cuộc và bắt đầu nhìn những thứ khác.

Thứ năm, 15/03/2018 - 05:40

Bí mật để trở nên giàu có
Bí mật để trở nên giàu có

(Dân trí) - Theo một mô hình máy tính mới của mô phỏng sự giàu có, nếu bạn đang băn khoăn tại sao những người bạn của bạn dường như đang phát đạt hơn mình, thì có thể đó không phải bởi vì họ đang làm công việc của họ tốt hơn mà có thể đó chỉ là ngẫu nhiên.

Thứ năm, 15/03/2018 - 05:06

Nhìn lại cuộc đời và sự nghiệp của thiên tài vật lý quá cố Stephen Hawking
Nhìn lại cuộc đời và sự nghiệp của thiên tài vật lý quá cố Stephen Hawking

(Dân trí) - Giáo sư Stephen Hawking vừa qua đời ở tuổi 76, vào đầu giờ sáng ngày 14/3 (theo giờ địa phương). Hãy cùng nhìn lại cuộc đời và sự nghiệp, vẫn thường được ví như một câu chuyện cổ tích, của thiên tài vật lý khuyết tật này.

Thứ năm, 15/03/2018 - 12:04

Thảm họa 13.000 năm trước dự báo Trái đất sắp bị hủy diệt?
Thảm họa 13.000 năm trước dự báo Trái đất sắp bị hủy diệt?

Sao chổi được dự báo quét qua Trái đất, hủy hoại nền văn minh nhân loại vào năm 2030, giống như những gì xảy ra cách đây 13.000 năm.

Thứ tư, 14/03/2018 - 05:37

Thiên tài vật lý Stephen Hawking qua đời ở tuổi 76
Thiên tài vật lý Stephen Hawking qua đời ở tuổi 76

(Dân trí) - "Giáo sư Stephen Hawking đã trút hơi thở cuối cùng tại nhà riêng ở Cambridge, Vương quốc Anh vào sáng sớm ngày 14/3 (theo giờ địa phương)"- thông tin này vừa được người phát ngôn của gia đình nhà thiên tài vật lý này xác nhận cách đây không lâu!

Thứ tư, 14/03/2018 - 02:25

Giải mã “Mưa axit”- hiện tượng tự nhiên đáng sợ nhất từng được biết đến
Giải mã “Mưa axit”- hiện tượng tự nhiên đáng sợ nhất từng được biết đến

(Dân trí) - Mưa axit là một trong những hiện tượng tự nhiên đáng sợ nhất từng được biết đến. Những giọt axit rơi xuống từ bầu trời này có thể ăn mòn các công trình bằng đá, làm cháy da thịt, áo quần con người ngay khi tiếp xúc. Thậm chí, lúc đã ngấm xuống đất, chúng vẫn gây ra ảnh hưởng lâu dài đến hệ sinh vật của cả khu vực

Thứ tư, 14/03/2018 - 02:05

Ngỡ ngàng với kích thước của những tạo vật lớn nhất từng cất cánh lên bầu trời
Ngỡ ngàng với kích thước của những tạo vật lớn nhất từng cất cánh lên bầu trời

(Dân trí) - Antonov An-225 Mriya là chiếc máy bay lớn nhất hiện đang còn hoạt động, nó sở hữu chiều dài khổng lồ lên đến 84 mét và có thể chở được 2 tượng nữ thần tự do. Trong khi đó, sinh vật biết bay lớn nhất từng xuất hiện là một loài bò sát, có kích thước tương đương với một con hươu cao cổ.

Thứ tư, 14/03/2018 - 02:02

Vi khuẩn có lợi trên da phòng chống ung thư da
Vi khuẩn có lợi trên da phòng chống ung thư da

(Dân trí) - Các nhà nghiên cứu tại trường Y, Đại học California đã phát hiện ra vai trò mới tiềm năng của một số vi khuẩn trên da, đó là khả năng bảo vệ chống ung thư.

Thứ tư, 14/03/2018 - 07:14

Chế tạo pin lithium hoạt động ở mức nhiệt thấp kỷ lục -70 độ C
Chế tạo pin lithium hoạt động ở mức nhiệt thấp kỷ lục -70 độ C

(Dân trí) - Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã chế tạo được loại pin với các điện cực làm từ hợp chất hữu cơ, có thể hoạt động trong điều kiện nhiệt độ -70 độ C, lạnh hơn nhiều mức nhiệt khiến cho pin lithium ion mất gần hết khả năng hoạt động và lưu trữ năng lượng.

Thứ tư, 14/03/2018 - 07:07

Khi nào trẻ em bắt đầu phát triển “bộ não xã hội”?
Khi nào trẻ em bắt đầu phát triển “bộ não xã hội”?

(Dân trí) - Khi một con người đánh giá những cảm nhận của người khác, họ sử dụng lý thuyết của trí tuệ. Các nhà khoa học trước đây nghĩ rằng lý thuyết của trí tuệ sẽ phát triển từ khi con người lên bốn tuổi nhưng một báo cáo mới của MIT cho thấy nó được phát triển ngay từ khi trẻ mới 3 tuổi.

Thứ tư, 14/03/2018 - 06:58

ĐÁNG QUAN TÂM
Rợn người trước những loài nhện độc nguy hiểm nhất thế giới (Phần 2)
Rợn người trước những loài nhện độc nguy hiểm nhất thế giới (Phần 2)

(Dân trí) - Cùng khám phá tiếp những loài nhện nguy hiểm nhất thế giới, mà chỉ với một phát cắn của chúng, con người có thể bị tê liệt và thậm chí là tử vong nếu không được chữa trị kịp thời.

Thứ ba, 13/03/2018 - 02:16

Tê giác mẹ bảo vệ con nhỏ trước màn phối hợp săn mồi của linh cẩu
Tê giác mẹ bảo vệ con nhỏ trước màn phối hợp săn mồi của linh cẩu

(Dân trí) - Khi cặp linh cẩu liên tục quấy rối và nhăm nhe tấn công tê giác con, tê giác mẹ đã phải tìm mọi cách để che chở cho đứa con nhỏ của mình và đuổi đám linh cẩu tránh xa khỏi hai mẹ con...

Thứ ba, 13/03/2018 - 02:14

Hãy cẩn thận khi cho chim ăn
Hãy cẩn thận khi cho chim ăn

(Dân trí) - Các nhà khoa học đang cảnh báo về nguy cơ những con chim hoang dã lây lan bệnh tật khi chúng tụ tập ở những máng ăn trong vườn.

Thứ ba, 13/03/2018 - 09:00

Cục quản lý thực phẩm và dược Hoa Kỳ phê duyệt thuốc mới chống HIV
Cục quản lý thực phẩm và dược Hoa Kỳ phê duyệt thuốc mới chống HIV

(Dân trí) - Thuốc Trogarzo, hoặc ibalizumab-uiyk, đã được sự chấp thuận của Cục quản lý thực phẩm và dược Hoa Kỳ để điều trị lây nhiễm HIV/AIDS cùng với các thuốc Antiretrovial (thuốc kháng Retrovirus kéo dài sự sống cho bệnh nhân HIV) khác.

Thứ ba, 13/03/2018 - 06:59

Thế giới trong mắt những chú mèo
Thế giới trong mắt những chú mèo

(Dân trí) - Sự khác biệt lớn nhất giữa thị lực của người và của mèo là ở võng mạc. Mèo không thể phân biệt nhiều loại màu sắc như con người cũng không thể nhìn thấy vật thể xa giống người. Tuy nhiên, mèo có một khả năng tuyệt vời khi nhìn trong bóng tối mà con người không thể có.

Thứ ba, 13/03/2018 - 06:54

Tại sao thỉnh thoảng chúng ta có cảm giác nặng đầu?
Tại sao thỉnh thoảng chúng ta có cảm giác nặng đầu?

(Dân trí) - Đầu của một người nặng khoảng vài cân, bao gồm hộp sọ, mô não, và các bộ phận khác. Và, đôi khi, giữ được cho cái đầu thăng bằng trên cơ thể đôi khi chúng ta cảm thấy đó là một nhiệm vụ khá nặng nề.

Thứ ba, 13/03/2018 - 06:42

Rơi nước mắt trước khoảnh khắc động vật đau đớn khi mất đi “người thân thích”
Rơi nước mắt trước khoảnh khắc động vật đau đớn khi mất đi “người thân thích”

(Dân trí) - Không ít người cho rằng động vật không có đủ sự thông minh như con người để cảm thấy đau buồn mỗi khi mất đi thứ gì đó quý giá, tuy nhiên đoạn clip dưới đây đã cho thấy rằng động vật cũng biết đau đớn khi mất đi thứ gì quý giá với mình.

Thứ hai, 12/03/2018 - 03:09

Giải mã "cổng địa ngục" tại thành phố cổ Thổ Nhĩ Kỳ
Giải mã "cổng địa ngục" tại thành phố cổ Thổ Nhĩ Kỳ

Hai ngàn năm trước, du khách cổ đại đổ xô tới ngôi đền Hy Lạp-La Mã ở thành phố cổ Hierapolis (tây nam Thổ Nhĩ Kỳ) nằm trên đỉnh một hang động được lan truyền là cánh cổng dẫn xuống địa ngục.

Thứ hai, 12/03/2018 - 02:36

Ứng dụng kiểm tra huyết áp có thể sẽ sớm ra mắt
Ứng dụng kiểm tra huyết áp có thể sẽ sớm ra mắt

(Dân trí) - Một ngày nào đó, chỉ cần chạm nhẹ một ngón tay vào một chiếc ốp điện thoại thông minh có thể đủ để cung cấp các số liệu về huyết áp tức thì và chính xác.

Thứ hai, 12/03/2018 - 02:27

Sự stress của người này có thể làm thay đổi não bộ người khác không?
Sự stress của người này có thể làm thay đổi não bộ người khác không?

(Dân trí) - Các nhà khoa học đã phát hiện rằng stress truyền từ người khác sang có thể làm thay đổi não bộ tương tự như một cơn stress thật.

Thứ hai, 12/03/2018 - 02:23

Con người nhạy cảm hơn với những tin tức giả mạo
Con người nhạy cảm hơn với những tin tức giả mạo

(Dân trí) - Giữa những mối quan tâm ngày càng tăng về ảnh hưởng của "tin giả mạo", một nghiên cứu mới nhận thấy những câu chuyện giả dối truyền đi nhanh hơn sự thật trên Twitter.

Thứ hai, 12/03/2018 - 09:06

Người béo phì càng lâu thì càng có nguy cơ bị bệnh tim mạch
Người béo phì càng lâu thì càng có nguy cơ bị bệnh tim mạch

(Dân trí) - Kết quả nghiên cứu cho thấy, thời gian người bị béo phì càng dài, nguy cơ mắc bệnh tim càng lớn.

Thứ hai, 12/03/2018 - 06:57