Vật liệu ứng dụng trong pin năng lượng mặt trời

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN KỸ THUẬT HÓA HỌC Đề tài: vật liệu sản xuất pin lượng mặt trời Giảng viên hướng dẫn: Trịnh Xuân Anh Sinh viên thực hiên: Trần Ngọc Ánh   Có thể bạn biết? Q $ ∞ Q: nhiệt trái đất nhận Một cách để tận dụng nguồn lượng dùng pin lượng mặt trời Bảo vệ môi trường Lí nên dùng Pin lượng mặt trời Vô tận Tiện dụng Các nhà máy điện Pin lượng mặt trời hoạt động nào? Đây pin lượng vô phổ biến thường gặp  1 Vật liệu cấu tạo pin Si Si có 4e lớp • Si trộn với nguyên tử nhóm 3A Al hay Ga tạo thành chất bán dẫn loại P • Si trộn với nguyên tử nhóm 4A P hay As tạo thành chất bán dẫn loại N Nhận Xét: Nhưng pin lượng loại cho hiệu suất thấp, giá thành đắt đỏ, công nghệ sản xuất pin phức tạp, trình lắp đặt thiết kế tốn công sức Công nghệ phát triển, Pin lượng mặt trời Hữu (OSC) OSC: Ogarnic Solar Cell (pin lượng mặt trời hữu cơ) Công nghệ đơn giản Lợi ích triển vọng loại pin Tính mềm dẻo suốt Dễ biến tính, có độ linh động cao Nhẹ giá thành thấp Phân loại OSC Pin mặt trời dạng  keo nước-lá nhân  tạo Pin lượng mặt trời nhạy cảm chất màu Pin lượng mặt trời nhạy cảm chất màu (DSSC)   Lớp mỏng chất màu nhạy quang dính tráng phủ bề mặt Ti   Oxit vô cơ:Ti lớp mỏng chất dẫn điện suốt, đóng vai trò anôt làm oxyt thiếc pha tạp fluo (SnO2: F) Lớp phủ lên thuỷ tinh suốt vì nhiều lí do, hiệu suất loại pin vào cỡ 11% thấp hiệu suất pin Mặt trời silic (12 - 15%) Tuy nhiên ưu điểm rõ rệt loại pin là: - Vật liệu chế tạo rẻ, dễ kiếm Đặc biệt TiO2 chất bột trắng hay dùng để làm sơn trắng phổ biến - Kỹ thuật chế tạo đơn giản, cần máy móc cao cấp đắt tiền trường hợp pin Mặt trời silic Thậm chí làm pin mặt trời kiểu theo cách thủ công - Dễ dàng cải tiến nhiều khâu kỹ thuật, ứng dụng công nghệ nano để làm bột TiO2 có diện tích mặt cực lớn Nhược điểm loại pin có chứa chất lỏng phải có biện pháp chống rò rỉ dùng lâu (Lo ại pin tuổi thọ 10 năm, nửa tuổi thọ pin Mặt trời silic) Hiện có nhiều cải tiến chất màu nhạy quang làm cho ánh sáng thuộc nhiều bước sóng phổ ánh sáng Mặt trời dễ dàng bị hấp thụ để kích thích làm thoát điện tử tạo dòng điện Nhờ đó, khác với pin Mặt trời silic, loại pin Mặt trời hoạt động tốt nắng yếu, đặc biệt hoạt động với ánh sáng nhà Pin mặt trời dạng keo nước-lá nhân tạo (DAOSC) Pin mặt trời dạng keo nước gọi Lá nhân tạo Đây loại Pin mặt trời uốn cong, có thành phần keo nước chứa phân tử nhạy sáng kết hợp với điện cực phủ chất liệu cacbon, ống nano cacbon than chì Các phân tử nhạy sáng trở nên “kích động” ánh sáng mặt trời chiếu vào sản sinh điện năng; chế tương tự chế kích thích tổng hợp đường để sinh trưởng phân tử thực vật Cacbon vật liệu rẻ vật liệu biết đến ứng dụng sản xuất pin lượng mặt trời phổ biến trái đất Mặt khác ống nano carbon có tính dẫn điện, khả hấp thụ ánh sáng mạnh bền Lớp graphene cấu trúc thành ma trận tuần hoàn đĩa nano Cấu trúc hấp thụ ánh sáng cách giam giữ vùng nhỏ hàng trăm lần so với bước sóng ánh sáng Việc giam giữ thực cách khai thác plasmon xảy bên cấu trúc đĩa nano tập hợp gồm đĩa nano graphene hấp thụ ánh sáng Tích hợp Pin Mặt Trời Tuabin gió Một số hướng phát triển đề Tập Trung cải thiện công nghệ pin Việt Nam (như thực trạng nêu phần đầu) Tài liệu tham khảo Title Here Tạp chí Physical review letters Pinmattroi.com Optional subtitle here Cảm ơn thầy bạn lắng nghe phần tìm hiểu em vật liệu ứng dụng chế tạo Pin lượng mặt trời! ... nhóm 3A Al hay Ga tạo thành chất bán dẫn loại P • Si trộn với nguyên tử nhóm 4A P hay As tạo thành chất bán dẫn loại N Nhận Xét: Nhưng pin lượng loại cho hiệu suất thấp, giá thành đắt đỏ, công nghệ... Một cách để tận dụng nguồn lượng dùng pin lượng mặt trời Bảo vệ môi trường Lí nên dùng Pin lượng mặt trời Vô tận Tiện dụng Các nhà máy điện Pin lượng mặt trời hoạt động nào? Đây pin lượng vô phổ... đặc biệt hoạt động với ánh sáng nhà Pin mặt trời dạng keo nước-lá nhân tạo (DAOSC) Pin mặt trời dạng keo nước gọi Lá nhân tạo Đây loại Pin mặt trời uốn cong, có thành phần keo nước chứa phân tử