Nhóm nghiên cứu đã phát triển một lớp phủ giá rẻ, cho phép một thiết bị điện tử duy nhất vừa tạo ra năng lượng vừa phát hiện ánh sáng trong điều kiện tiêu chuẩn của môi trường trong nhà. Theo Interesting Engineering, lớp phủ này được làm từ một hợp chất đơn giản là benzene phosphonic axit (BPA).
Khi được áp dụng lên các điện cực thường thấy trong tấm pin mặt trời, lớp phủ tạo thành một màng phân tử trong suốt cho phép thu nhận ánh sáng và chuyển đổi thành điện năng hữu ích, đồng thời phát hiện mức độ ánh sáng xung quanh. Điều này có nghĩa vật liệu mới có thể hoạt động như một pin mặt trời và bộ tách sóng quang, vốn trước đây cần thiết bị riêng biệt.
Trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm dưới ánh sáng trong nhà, vật liệu này đạt hiệu suất ấn tượng 28,6% và duy trì 87% hiệu suất sau 1.000 giờ, vượt trội hơn hầu hết các vật liệu tương đương. Tiến bộ này có thể thay đổi cách chúng ta cung cấp năng lượng cho các thiết bị nhỏ trong nhà, văn phòng và thành phố.
Giải pháp năng lượng sạch cho thiết bị nhỏ
Nhiều công nghệ hàng ngày như bộ điều nhiệt thông minh, cảm biến chuyển động và thiết bị đeo đều phụ thuộc vào pin, vốn cuối cùng sẽ hết và cần phải thay thế. Giờ đây, lớp phủ BPA cho phép các thiết bị này tự tạo ra năng lượng từ ánh sáng môi trường trong nhà.
Khác với các thiết kế lai trước đây, BPA sử dụng một phân tử duy nhất mang lại sự đơn giản, chi phí thấp và khả năng mở rộng cao. Các nhà nghiên cứu ước tính BPA có tỷ lệ chi phí trên hiệu suất cao hơn gần 9 lần so với các lớp phủ hiện có, giúp giảm phụ thuộc vào nguồn năng lượng ô nhiễm.
Việc loại bỏ pin dùng một lần không chỉ tiện lợi mà còn có thể giảm đáng kể rác thải điện tử và tiết kiệm chi phí cho các hộ gia đình và doanh nghiệp. Bằng cách tận dụng ánh sáng trong nhà như một nguồn năng lượng tái tạo, BPA mang đến một giải pháp bền vững hơn cho việc phụ thuộc vào lưới điện, giảm thiểu ô nhiễm và góp phần cải thiện sức khỏe cộng đồng.
Với khả năng mở rộng dễ dàng, các nhà nghiên cứu tin rằng BPA có thể được tích hợp vào thiết bị điện tử tiêu dùng và cơ sở hạ tầng thông minh trong tương lai gần. BPA cũng có thể tạo ra một mạng lưới Internet vạn vật (IoT) bền vững hơn, cho phép các cảm biến, thiết bị đeo và thậm chí cả các thiết bị gia dụng nhỏ trong nhà hoạt động tự động, mở ra một kỷ nguyên mới cho công nghệ năng lượng.
Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống