Một nhóm nghiên cứu Nhật Bản đã phát triển thành công một loại pin mặt trời hữu cơ siêu mỏng, có khả năng chống thấm, dễ dàng gắn lên quần áo và giặt rửa dễ dàng.
Nhóm nghiên cứu do Riken, cơ quan KH&CN Nhật Bản (JST) và ĐH. Tokyo sáng lập.
Pin mặt trời có thể giặt được như quần áo bình thường.
Thông thường, các cảm biến trên thiết bị đeo sử dụng pin để hoạt động, tuy nhiên không gian và dung lượng pin khá hạn chế. Mặt khác, điểm yếu nhất của pin truyền thống hiện nay là khả năng chuyển hóa năng lượng chưa cao, không thể uốn dẻo hay chịu nước.
Theo Japan Today, những tấm pin mặt trời do nhóm nghiên cứu Nhật Bản phát triển được phủ chất đàn hồi, có thể cung cấp ít nhất khoảng 1mW điện và dễ dàng gắn lên quần áo. Nhờ đó, người dùng có thể thoải mái sử dụng các thiết bị đeo trong cả ngày dài mà không lo hết pin.
Hiệu suất pin thậm chí vẫn đạt 80% ngay cả khi cả khi chịu lực nén cơ học và khoảng 100 phút ngâm trong nước.
Trước đó, những khó khăn trong công nghệ pin như tính chất khó nhận diện do kích thước quá mỏng, khó ổn định mức hiệu suất cao trong thời gian dài đã khiến ý tưởng pin mặt trời in trên vải chưa thể thành sự thật.
Tấm pin mặt trời hữu cơ có cấu trúc đảo ngược, đạt sự ổn định về hiệu suất đầy ấn tượng.
Tuy nhiên với nghiên cứu lần này, nhóm thử nghiệm đã sử dụng loại polymer bán dẫn PNTz4T tự phát triển từ năm 2012. Tấm pin mặt trời hữu cơ có cấu trúc đảo ngược, đạt sự ổn định về hiệu suất đầy ấn tượng.
Với loại pin mặt trời mới, hiệu suất chuyển đổi năng lượng đạt 7,9%. Thử nghiệm ngay cả khi ngâm trong nước và cọ rửa trong vòng 120 phút, hiệu suất này chỉ giảm xuống mức 5,4%.
Hiện nhóm nghiên cứu đang kỳ vọng sẽ ứng dụng các tấm pin mặt trời này để cấp điện cho các thiết bị đeo, vải điện tử trong tương lai.