Cửa sổ năng lượng mặt trời bán trong suốt: Đột phá từ UCL khai thác cả ánh sáng mặt trời và ánh sáng trong nhà
Annie Nguyễn
22/07/2026
Các nhà nghiên cứu tại Đại học College London (UCL) đã phát triển một loại cửa sổ năng lượng mặt trời bán trong suốt, có thể thu hoạch năng lượng hiệu quả từ cả ánh sáng mặt trời và ánh sáng trong nhà, mở ra tiềm năng biến các tòa nhà thành nhà máy phát điện ngay cả vào ban đêm, ngày nhiều mây hay khi có nắng.
Công nghệ mới này, được công bố trên tạp chí Advanced Energy Materials, sử dụng vật liệu perovskite để tạo ra các tế bào quang điện có khả năng điều chỉnh nhằm hấp thụ tốt hơn các bước sóng ánh sáng cụ thể. Nhóm nghiên cứu đã thiết kế một cửa sổ cho phép truyền qua 30% ánh sáng mặt trời (so với 80-90% của kính thông thường), nhưng vẫn đạt được hiệu suất chuyển đổi năng lượng kỷ lục từ cả ánh sáng mặt trời (14%) và ánh sáng trong nhân tạo (22% ở điều kiện 1.000 lux).
Điểm đột phá của thiết bị nằm ở việc nhóm nghiên cứu chế tạo lớp perovskite chỉ dày 185 nanomet (khoảng 500 lần mỏng hơn sợi tóc người) và bổ sung một phân tử đặc biệt để giảm thiểu khuyết tật, ổn định cấu trúc tinh thể theo thời gian. Họ cũng phát triển một điện cực trong suốt bằng cách kẹp một lớp vàng mỏng giữa hai lớp oxit molybdenum, vừa dẫn điện vừa cho phép ánh sáng đi qua.
Tiến sĩ Mojtaba Abdi-Jalebi, tác giả chính, nhấn mạnh rằng các tấm pin mặt trời trên mái nhà vẫn chưa khai thác hết tiềm năng từ diện tích cửa sổ khổng lồ của các tòa nhà hiện đại. Công nghệ mới này còn hoạt động như kính màu, giúp tiết kiệm năng lượng làm mát cho tòa nhà. Tấm pin 30x30 cm chế tạo cho thấy độ bền tốt, giữ 80% hiệu suất sau 300 giờ thử nghiệm. Mục tiêu tiếp theo của nhóm là phát triển các tế bào linh hoạt để ứng dụng trên bề mặt cong như kính xe hơi, quần áo hoặc ba lô, hướng tới tạo ra các màng phim quang điện dễ dàng tích hợp như phim dán cửa sổ.
