Thông thường, pin mặt trời hoạt động kém hiệu quả trong điều kiện âm u hoặc mưa kéo dài. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu tại Viện Khoa học Vật liệu Seville (ICMS), Tây Ban Nha, đã phát triển một giải pháp đột phá giúp pin mặt trời tạo điện ngay cả khi trời mưa.
Bằng công nghệ plasma tiên tiến, các nhà khoa học tạo ra một lớp màng bảo vệ siêu mỏng dày chỉ 100 nanomet – mỏng hơn khoảng 800 lần so với sợi tóc người. Lớp màng này đảm nhiệm hai vai trò cùng lúc. Thứ nhất, nó bảo vệ các tế bào pin perovskite nhạy cảm trước độ ẩm và biến động nhiệt, đồng thời tăng khả năng hấp thụ ánh sáng. Thứ hai, bề mặt màng hoạt động như một máy phát điện nano dựa trên hiệu ứng ma sát điện, cho phép chuyển đổi động năng của giọt mưa thành điện năng.
Trong thử nghiệm, chỉ một giọt mưa rơi xuống bề mặt pin đã tạo ra hiệu điện thế lên tới 110V – đủ để cấp nguồn cho các thiết bị điện tử nhỏ hoặc mạch đèn LED. Nhờ đó, pin mặt trời không còn “bất lực” trong mùa mưa mà trở thành hệ thống thu năng lượng đa nguồn.
Công nghệ này mở ra tiềm năng lớn cho các thiết bị IoT, cảm biến môi trường, trạm đo thời tiết hay hệ thống giám sát cầu đường, đập thủy điện tại những khu vực nhiều mưa, ít nắng. Nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Nano Energy, hứa hẹn đặt nền móng cho thế hệ năng lượng sạch ít phụ thuộc vào điều kiện thời tiết.
