Màng polymer chống thấm khí có thể bảo vệ pin mặt trời khỏi sự ăn mòn

Các nhà nghiên cứu tại MIT đã phát triển một loại màng polymer mới gọi là 2DPA-1, có khả năng ngăn khí cực kỳ hiệu quả, bao gồm nitơ, heli, argon, oxy, metan và lưu huỳnh hexafluorua. Polyaramid hai chiều này tự lắp ráp thành các tấm phân tử chặt chẽ nhờ liên kết hydro, không để lại khe hở cho các phân tử khí thâm nhập. Màng chỉ dày vài nanomet, nhẹ và có thể sản xuất hàng loạt, khắc phục được những thách thức về quy mô mà graphene gặp phải, mặc dù graphene có khả năng ngăn khí tương tự nhưng khó sản xuất trên diện rộng. Các thử nghiệm cho thấy 2DPA-1 hoạt động hiệu quả gấp ít nhất 10.000 lần so với các polymer khác trong việc ngăn chặn sự thâm nhập của khí. Tính năng rào cản xuất sắc của polymer này có ý nghĩa thực tiễn lớn, đặc biệt trong việc bảo vệ các vật liệu nhạy cảm như pin mặt trời perovskite, giúp kéo dài tuổi thọ từ vài ngày lên đến vài tuần chỉ với một lớp phủ mỏng 60 nanomet của 2DPA-1. Ngoài công nghệ năng lượng mặt trời, màng này còn có thể bảo vệ các công trình hạ tầng tiếp xúc với môi trường—chẳng hạn như cầu,