Thiết bị đeo cổ tay thu năng lượng từ chuyển động từ con người, sản xuất năng lượng nhiều hơn thật dễ dàng

Anh Chi 2023-09-13 10:12
- Nhóm nhà nghiên cứu Anh chế tạo thiết bị thu năng lượng từ khăn giấy và cốc nhựa tái chế, hoạt động nhờ điện do chính người dùng tạo ra.

Các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Tiên tiến (ATI) thuộc Đại học Surrey (Anh) đã phát triển một thiết bị đeo cổ tay độc đáo, được tạo ra từ rác thải tái chế và hoạt động dựa trên năng lượng thu được từ chính cử động của người đeo.

Nguyên mẫu này được làm từ các vật liệu đơn giản như khăn giấy và cốc nhựa đã bị bỏ đi, nhưng lại có khả năng truyền mã Morse. Nhóm nghiên cứu đang lên kế hoạch ứng dụng công nghệ mới này vào đồng hồ thông minh. Kết quả nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí ACS Applied Materials & Interfaces vào ngày 3/3.

Thiết bị đeo cổ tay thu năng lượng từ chuyển động từ con người, sản xuất năng lượng nhiều hơn thật dễ dàng

Tiến sĩ Bhaskar Dudem, một chuyên gia tại Đại học Surrey, cho biết: "Cuộc cách mạng Internet vạn vật (IoT) hiện nay đã cho thấy rằng tài nguyên của Trái Đất không còn đủ để tiếp tục sản xuất các thiết bị điện tử phổ biến. Nghiên cứu của chúng tôi đã chứng minh rằng chúng ta có thể tạo ra những công nghệ bền vững, sử dụng năng lượng mà chính chúng ta, những người sử dụng công nghệ đó, tạo ra trong quá trình sử dụng."

Theo nhóm nghiên cứu, nguyên mẫu thiết bị có khả năng tự cung cấp năng lượng bằng cách sử dụng các vật liệu tích điện, khi chúng tiếp xúc và tạo ra điện tích tĩnh từ chuyển động. Các vật liệu này được gọi là máy phát điện ma sát nano.

Công nghệ thu năng lượng mới này có thể được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực tiêu dùng, y tế và an ninh. Ravi Silva, giám đốc ATI, cho biết: "Sứ mệnh cốt lõi của ATI là giúp xây dựng một thế giới mọi người đều có thể sử dụng năng lượng sạch. Công nghệ thu năng lượng mới thể hiện sứ mệnh quan trọng này và chúng tôi sẵn sàng hợp tác với các ngành công nghiệp để đảm bảo công nghệ này phát huy hết tiềm năng."

Trước đó, các nhà nghiên cứu kỹ thuật tại Trường Đại học Michigan, Mỹ đã đưa ra một phương pháp mới để khai thác năng lượng từ chuyển động của con người bằng một thiết bị trông giống như màng, có thể gấp lại để sản xuất nhiều năng lượng hơn. 

Thiết bị đeo cổ tay thu năng lượng từ chuyển động từ con người, sản xuất năng lượng nhiều hơn thật dễ dàng

Nhờ có máy phát điện nano này, nhóm nghiên cứu đã đưa vào hoạt động thành công một màn hình cảm ứng LCD gồm có 20 đèn LED và một bàn phím dẻo chỉ bằng chuyển động chạm hoặc ấn, không cần dùng pin. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nano Energy.

Nelson Sepulveda, PGS. kỹ thuật điện và máy tính và là trưởng nhóm nghiên cứu cho rằng: "Chúng tôi đang hướng tới các thiết bị đeo trên người, được cung cấp năng lượng từ chuyển động của con người. Tôi hy vọng thiết bị mới sẽ có nhiều triển vọng chứ không chỉ hạn chế ở việc sạc pin điện thoại trong một tuần vì nguồn năng lượng đó được sinh ra từ chuyển động của bạn”.

Quy trình đổi mới bắt đầu với một tấm bán dẫn silic được hình thành từ vài lớp hoặc tấm mỏng của vật liệu thân thiện với môi trường gồm có bạc, polyimide và polypropylene ferroelectret. Các ion được bổ sung để mỗi lớp vật liệu đều chứa các hạt điện tích. Điện năng sinh ra khi thiết bị được nén bởi chuyển động của con người hoặc năng lượng cơ học.

Thiết bị mới được gọi là máy phát điện nano ferroelectret tương thích sinh học hay FENG. Thiết bị mỏng như một tờ giấy này có thể phù hợp cho nhiều ứng dụng và kích thước khác nhau. Thiết bị được sử dụng để cấp điện cho đèn LED có kích thước bằng lòng bàn tay, trong khi thiết bị cấp điện cho màn hình cảm ứng nhỏ như ngón tay.

Anh Chi (Tổng hợp)

 

Nhanh tay nhận ngay quà tặng 300k!

Gói quà 300k dành riêng cho bạn khi đăng ký tích điểm MyPoint. Tích điểm cho mọi hoạt động nạp thẻ, mua sắm và nhận tin về đọc báo tích điểm sớm nhất

Nhìn gì trên cơ thể để phán đoán chức năng gan có khỏe mạnh hay không