Tin KHCN nước ngoài
Pin sinh học vi khuẩn bìa giấy gấp thành các mức năng lượng khác nhau (12/01/2017)
-   +   A-   A+   In  

Với mục tiêu tạo ra những mẫu pin chi phí thấp, nhỏ gọn và dùng một lần để sử dụng ở những vùng xa xôi, các nhà nghiên cứu tại Đại học Binghamton ở New York đã phát triển mẫu tế bào nhiên liệu chạy bằng vi khuẩn dựa trên giấy hơn một năm nay. Sau khi nguyên mẫu kiểu hộp diêm biến thành hình ngôi sao ninja mạnh mẽ hơn, nhóm đã điều chỉnh thêm thiết kế với một thiết bị gắn lên một miếng giấy duy nhất có thể gấp lại và xếp chồng theo những cách khác nhau để tạo ra mức điện năng khác nhau.

Trong phiên bản mới nhất của thiết bị, nhóm đã chế tạo cực âm với mội dải bạc nitrate bên dưới một lớp sáp mỏng. Nước chứa đầy vi khuẩn được chứa bên trong một khoang chứa làm từ một loại polyme dẫn điện tạo thành cực dương và 2 thành phần được đặt lên 2 nửa đối nhau của một miếng giấy sắc ký. Khi được gấp lại, chúng tiếp xúc với nhau, quá trình hô hấp tế bào của vi khuẩn phát ra điện.

“Trong số nhiều loại pin dựa trên giấy dẻo và có thể mở rộng với bề mặt trên rộng, công nghệ tế bào nhiên liệu vi khuẩn dựa trên giấy được cho là kém phát triển nhất. Chúng tôi hào hứng với điều này vì các vi sinh vật có thể khai thác điện từ bất kỳ nguồn tự phân hủy nào như nước thải vốn luôn sẵn có. Tôi tin rằng dạng pin sinh học giấy này có thể là nguồn cấp điện tương lai cho thiết bị điện tử giấy”, lãnh đạo nhóm nghiên cứu Seokheun "Sean" Choi cho biết.

Được gấp lại thành các cấu hình khác nhau, mỗi mẫu pin sinh học bìa giấy này có thể phát ra lượng điện năng và dòng khác nhau. 6 pin sắp xếp kiểu 2x3 có thể tạo ra 31,51 microwatt ở cường độ 125,53 microamp trong khi cơ cấu 6x6 tạo ra 44,85 microwatt ở cường độ 105,89 microamp. Với những con số đó, chúng ta không thể sớm nạp đầy những chiếc smartphone bằng mẫu pin này nhưng chừng đó vẫn quá đủ để chạy các cảm biến sinh học công suất thấp như cảm biến phát hiện bệnh hay theo dõi hàm lượng đường huyết hay bệnh nhân tiểu đường.

Chi phí thấp, tính di động, dễ sử dụng và khả năng dùng một lần của pin khiến chúng trở thành một tùy chọn hấp dẫn và thực tế để cấp điện cho các thiết bị có tiềm năng cứu mạng sống con người ở các vùng xa xôi, trên chiến trường hay trong tình huống khẩn cấp.

Nguồn: dost-dongnai.gov.vn

Số lượt đọc: 3239

Về trang trước Về đầu trang