Menu

Công nghệ mới: cử động ngón tay phát ra điện

11:30 18/02/2018

pno
Theo các nhà khoa học Hoa Kỳ và Trung Quốc, các thiết bị công nghệ trong tương lai có thể hoạt động nhờ năng lượng từ chính cơ thể người.

Các nhà khoa học Hoa Kỳ và Trung Quốc đang phát triển một sợi kim loại nhỏ được gọi là máy phát điện ma sát nano (triboelectric nanogenerator). Khi tiếp xúc với cơ thể người, sợi kim loại có thể phát ra điện nhờ những cử động rất nhỏ như gập một ngón tay.

Sợi kim loại chỉ dài 1.5cm và rộng 1cm, có thể cung cấp điện áp tối đa 124 volt, dòng điện 10 microamps và mật độ năng lượng là 0.22 millwatt trên mỗi cm vuông.

Dòng điện này chắc chắn không đủ để sạc smartphone nhanh chóng, nhưng đây mới là bước đầu của quá trình phát triển sáng chế mà nó đã có thể cung cấp điện cho 48 chiếc đèn LED cùng một lúc.

Cong nghe moi: cu dong ngon tay phat ra dien
Trong tương lai, các thiết bị công nghệ mang trên người có thể được sạc bằng chính cơ thể người.

Dự án nghiên cứu hợp tác được lãnh đạo bởi các nhóm tại Đại học Buffalo, Hoa Kỳ và Viện Các Chất bán dẫn (IoP) thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc (CAS).

Trong một nghiên cứu do Tạp chí Năng lượng Nano xuất bản, trưởng nhóm Qiaoqiang Gan nói: “Không ai thích bị buộc vào ổ cắm điện hoặc giới hạn quanh một điểm sạc di động.”

Tiến sĩ Gan, Trường Kỹ thuật và Khoa học ứng dụng thuộc Đại học Buffalo, cũng cho biết: “Cơ thể con người là nguồn năng lượng dồi dào. Tại sao không khai thác nó để sản xuất năng lượng của chính mình?”

Đội nghiên cứu tin rằng họ có thể biến ý tưởng đó thành hiện thực nhờ điện ma sát - loại lực điện từ xuất hiện giữa các bề mặt vật chất, theo cùng một cách mà phần lớn tĩnh điện được tạo ra.

Các nhà khoa học đã xem xét một số loại máy phát nano có khả năng sản xuất hiệu ứng điện ma sát, nhưng gặp khó khăn vì chi phí sản xuất cao hoặc khó vận hành.

Cong nghe moi: cu dong ngon tay phat ra dien
Nguyên mẫu của máy phát điện ma sát nano.

Hiện nay, họ vừa có bước tiến đột phá khi sử dụng hai lớp vàng mỏng, ở giữa kẹp olydimethylsiloxane (hay PDMS, loại polymer làm từ silicon được sử dụng trong sản xuất kính áp tròng, đồ chơi Silly Putty và các sản phẩm khác).

Do một lớp vàng được kéo dãn rồi giải phóng, nó nhăn lại, tạo ra ma sát giữa hai lớp vàng và PDMS.

Nghiên cứu trưởng - Giáo sư Yun Xu của Học viện Khoa học Trung Quốc giải thích: “Hành động này khiến các electron chuyển động qua lại giữa các lớp vàng. Càng cọ sát mạnh, lượng năng lượng được sinh ra càng lớn.”

Do sợi kim loại có thể được sản xuất dễ dàng, nhóm nghiên cứu đang xem xét sử dụng miếng vàng lớn hơn cho nhiều điện hơn.

Họ cũng dự định thiết kế pin xách tay để lưu trữ năng lượng khi sợi kim loại đang sản xuất, đồng thời hy vọng hệ thống có thể cung cấp điện cho một số thiết bị điện tử tự sạc và mang theo trên người.

Ngọc Anh (theo MSN)