Pin Mặt Trời là thiết bị giúp chuyển hóa trực tiếp năng lượng ánh sáng Mặt Trời thành năng lượng điện nhờ khả năng phát ra các electron của vật chất khi được ánh sáng chiếu vào.
Các tấm pin Mặt Trời có bề mặt lớn để thu thập ánh sáng Mặt Trời và chuyển chúng thành điện năng.
Các kỹ sư và các nhà khoa học đã không ngừng nghiên cứu để tạo ra các tấm pin năng lượng Mặt Trời hoạt động một cách tối ưu nhất.
Mới đây, một đội ngũ các nhà khoa học Trung Quốc đã phát triển một tấm pin Mặt Trời có thể hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết: khi trời nắng cũng như trời mưa.
Các nhà nghiên cứu cho biết, chỉ cần phủ lên tấm pin Mặt Trời một lớp granphere mỏng, sẽ cho phép chuyển những hạt mưa thành điện năng.
Graphene là tấm phẳng dày bằng một lớp nguyên tử carbon, có hình dạng mạng lưới lục giác nối kết các nguyên tố carbon giống tổ ong.
Graphere được các nhà khoa học đánh giá rất cao với nhiều ứng dụng rộng rãi, một trong số đó là có tính dẫn điện. Lớp nguyên tử dày trên bề mặt của graphite của nguyên tử carbon cho phép các electron di chuyển tự do trên bề mặt của nó.
Trong trường hợp gặp nước, theo thuyết axit-bazơ của Lewis, graphene sẽ liên kết các ion mang điện tích dương với electron của nó.
Bởi vì những giọt mưa có chứa muối, có thể phân tách thành các ion; chất kết tủa và graphene sẽ “phối kết hợp” với nhau để tạo thành năng lượng.
Giải pháp vàng cho các tấm pin Mặt Trời khi trời mưa.
Điện tích dương trong nước mưa - bao gồm natri, canxi, và các ion amoni – bám chặt vào bề mặt graphene và tạo thành một lớp kép với các electron của graphene.
Lớp kép trong trường hợp này được coi như một giả tụ điện hóa (Pseudocapacitor - sử dụng oxit kim loại hoặc polyme dẫn điện có giả điện dung điện hóa cao). Sự khác nhau về điện tích giữa 2 lớp sẽ tạo ra điện năng.
Các nhà nghiên cứu đã công bố nghiên cứu này mới trên tạp chí Angewandte Chemie.
