Pin mặt trời perovskite vượt 25% hiệu suất và kéo dài tuổi thọ, giải bài toán “đánh đổi” công nghệ
28/03/2026
Biên tập: Annie Nguyễn
Các nhà khoa học từ Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Hàn Quốc (KAIST) vừa đạt được bước đột phá quan trọng trong công nghệ pin mặt trời perovskite, khi lần đầu tiên giải quyết được bài toán tồn tại lâu nay: hiệu suất cao nhưng tuổi thọ thấp, hoặc ngược lại.
Nhóm nghiên cứu đã phát triển một thiết kế lớp “passivation” (bảo vệ bề mặt) dạng 2D mới, giúp kiểm soát chính xác cấu trúc bên trong của vật liệu perovskite. Nhờ đó, pin đạt hiệu suất chuyển đổi năng lượng trên 25% đồng thời duy trì độ ổn định lâu dài.
Cụ thể, công nghệ sử dụng cấu trúc Dion–Jacobson (DJ), giúp liên kết các lớp perovskite bền vững hơn, tương tự như việc “gia cố” các viên gạch bằng chất kết dính chắc chắn hơn. Cách tiếp cận này làm giảm khuyết tật bề mặt và cải thiện khả năng vận chuyển điện tích, từ đó nâng cao hiệu suất tổng thể.
Một trong những điểm then chốt là khả năng kiểm soát “n value” – số lớp perovskite xếp chồng trong lớp bảo vệ – thông qua điều chỉnh điều kiện nhiệt. Điều này giúp tối ưu đồng thời cả hiệu suất và độ bền của thiết bị.
Kết quả thử nghiệm cho thấy pin đạt hiệu suất tối đa khoảng 25,6% (chứng nhận 25,59%), đồng thời duy trì hoạt động ổn định trong điều kiện khắc nghiệt như nhiệt độ 85°C, độ ẩm 85% và chiếu sáng liên tục – những yếu tố trước đây thường khiến vật liệu nhanh xuống cấp.
Không chỉ dừng ở quy mô phòng thí nghiệm, công nghệ này còn được thử nghiệm thành công trên các module diện tích lớn, mở ra tiềm năng thương mại hóa trong tương lai gần.
Đột phá này được xem là bước tiến quan trọng trong ngành năng lượng tái tạo, khi pin perovskite từ lâu được kỳ vọng là thế hệ tiếp theo thay thế hoặc kết hợp với silicon, nhờ chi phí thấp, hiệu suất cao và khả năng sản xuất linh hoạt.
