Các nhà khoa học vừa phát minh ra thiết bị siêu mỏng, có thể tạo ra điện từ chuyển động của con người. Chất liệu sử dụng có thể đính lên quần áo để sạc điện thoại, các thiết bị theo dõi sức khỏe và đồ điện tử khác.
![Thiết bị sạc pin điện thoại từ chuyển động đi bộ]()
Con người sẽ không phải phụ thuộc vào những ổ cắm điện khi cần sạc cho các thiết bị cá nhân nhờ các thiết bị thu năng lượng từ chuyển động.
Cary Pint, nhà nghiên cứu thuộc đại học Vanderbilt (Mỹ) cho biết, trong tương lai, các thiết bị cá nhân có thể được cung cấp năng lượng từ chính chuyển động của người dùng và môi trường xung quanh.
Đã có một số nghiên cứu về việc thu năng lượng từ môi trường, ví dụ như từ độ rung, độ biến dạng, thay đổi nhiệt độ hay năng lượng từ ánh sáng, sóng radio và phản ứng hóa học. Gần đây nhất là phát minh điện thoại di động chạy bằng sóng radio có trong môi trường.
Tuy nhiên, nguồn năng lượng khổng lồ mà trước giờ vẫn chưa được tận dụng, đó là năng lượng dư thừa từ chuyển động của con người.
Rất nhiều thiết bị được đưa ra để thu nguồn năng lượng từ con người, tuy nhiên chúng lại không tỏ ra hiệu quả do yêu cầu tần suất di chuyển quá lớn, khoảng 100 cử động mỗi giây.
Thiết bị mới dày bằng 1/5000 so với tóc người và có thể chuyển hóa được năng lượng từ những cử động nhỏ.
Cary Pint cho biết, so với những thiết bị trước đây, sản phẩm của ông có 2 ưu điểm chính. Thứ nhất, vật liệu có độ cày cỡ phân tử, đủ nhỏ để thấm vào vải dệt mà không làm mất màu hay các đặc tính khác. Thứ hai, thiết bị có thể thu năng lượng từ những chuyển động nhỏ nhất của con người.
Trong nghiên cứu, các nhà khoa học sử dụng tấm phim bằng phốt pho đen, vật liệu có cấu trúc nano mang tính dẫn điện, quang học và điện hóa. Kết hợp với đó là graphene, lớp nguyên tử carbon được sắp xếp thành mạng lục giác 2 chiều (hình tổ ong), có tính dẫn điện, dẫn nhiệt, độ cứng lớn và gần như trong suốt.
![]()
Lớp phốt pho đen mỏng sử dụng trong vật liệu.
Nhóm đã tạo ra thiết bị thu năng lượng bằng cách chèn một lớp điện phân giữa 2 tấm điện cực phốt pho đen giống nhau. Các điện cực được tạo ra bằng phản ứng hóa học khi đặt những lớp phốt pho đen mỏng lên trên graphene.
Khi kết hợp với nhau, vật liệu 2D có thể uốn cong và co giãn để tạo ra năng lượng.
Các nhà khoa học phát hiện, mẫu thiết kế của họ có thể tạo ra năng lượng từ những chuyển động có tần số nhỏ hơn 10 Hz (10 cử động/giây), thậm chí 0,01 hz (100 giây có 1 cử động).
Không giống như các loại pin khác, người dẫn đầu dự án cho rằng thiết bị không gây cháy nổ, không đánh tia lửa điện khi bị chập ở hai điện cực, đảm bảo độ an toàn cho người sử dụng. Lý giải hiện tượng này, tác giả cho biết do hai đầu điện cực đều giống nhau, hiện tượng đoản mạnh chỉ gây nên sự gián đoạn trong việc tạo ra năng lượng.
Thời điểm hiện tại, thiết bị giới hạn bởi hiệu điện thế tạo ra từ chuyển động, tính bằng mV. Tuy nhiên các nhà khoa học tin rằng sản phẩm có thể sẽ được ứng dụng rộng rãi trong hệ thống cung cấp năng lượng trong tương lai.
Hoàng Phương
Theo Đời sống & Pháp lý
Con người sẽ không phải phụ thuộc vào những ổ cắm điện khi cần sạc cho các thiết bị cá nhân nhờ các thiết bị thu năng lượng từ chuyển động.
Cary Pint, nhà nghiên cứu thuộc đại học Vanderbilt (Mỹ) cho biết, trong tương lai, các thiết bị cá nhân có thể được cung cấp năng lượng từ chính chuyển động của người dùng và môi trường xung quanh.
Đã có một số nghiên cứu về việc thu năng lượng từ môi trường, ví dụ như từ độ rung, độ biến dạng, thay đổi nhiệt độ hay năng lượng từ ánh sáng, sóng radio và phản ứng hóa học. Gần đây nhất là phát minh điện thoại di động chạy bằng sóng radio có trong môi trường.
Tuy nhiên, nguồn năng lượng khổng lồ mà trước giờ vẫn chưa được tận dụng, đó là năng lượng dư thừa từ chuyển động của con người.
Rất nhiều thiết bị được đưa ra để thu nguồn năng lượng từ con người, tuy nhiên chúng lại không tỏ ra hiệu quả do yêu cầu tần suất di chuyển quá lớn, khoảng 100 cử động mỗi giây.
Thiết bị mới dày bằng 1/5000 so với tóc người và có thể chuyển hóa được năng lượng từ những cử động nhỏ.
Cary Pint cho biết, so với những thiết bị trước đây, sản phẩm của ông có 2 ưu điểm chính. Thứ nhất, vật liệu có độ cày cỡ phân tử, đủ nhỏ để thấm vào vải dệt mà không làm mất màu hay các đặc tính khác. Thứ hai, thiết bị có thể thu năng lượng từ những chuyển động nhỏ nhất của con người.
Trong nghiên cứu, các nhà khoa học sử dụng tấm phim bằng phốt pho đen, vật liệu có cấu trúc nano mang tính dẫn điện, quang học và điện hóa. Kết hợp với đó là graphene, lớp nguyên tử carbon được sắp xếp thành mạng lục giác 2 chiều (hình tổ ong), có tính dẫn điện, dẫn nhiệt, độ cứng lớn và gần như trong suốt.
Lớp phốt pho đen mỏng sử dụng trong vật liệu.
Nhóm đã tạo ra thiết bị thu năng lượng bằng cách chèn một lớp điện phân giữa 2 tấm điện cực phốt pho đen giống nhau. Các điện cực được tạo ra bằng phản ứng hóa học khi đặt những lớp phốt pho đen mỏng lên trên graphene.
Khi kết hợp với nhau, vật liệu 2D có thể uốn cong và co giãn để tạo ra năng lượng.
Các nhà khoa học phát hiện, mẫu thiết kế của họ có thể tạo ra năng lượng từ những chuyển động có tần số nhỏ hơn 10 Hz (10 cử động/giây), thậm chí 0,01 hz (100 giây có 1 cử động).
Không giống như các loại pin khác, người dẫn đầu dự án cho rằng thiết bị không gây cháy nổ, không đánh tia lửa điện khi bị chập ở hai điện cực, đảm bảo độ an toàn cho người sử dụng. Lý giải hiện tượng này, tác giả cho biết do hai đầu điện cực đều giống nhau, hiện tượng đoản mạnh chỉ gây nên sự gián đoạn trong việc tạo ra năng lượng.
Thời điểm hiện tại, thiết bị giới hạn bởi hiệu điện thế tạo ra từ chuyển động, tính bằng mV. Tuy nhiên các nhà khoa học tin rằng sản phẩm có thể sẽ được ứng dụng rộng rãi trong hệ thống cung cấp năng lượng trong tương lai.
Hoàng Phương
Theo Đời sống & Pháp lý
