* Công nghệ khai thác điện năng từ nước tiểu

Các loại pin sạc thường chứa các hóa chất độc hại khiến chúng kém thân thiện với môi trường, nhưng một dự án nghiên cứu mới của Đại học Maryland (Mỹ) muốn thay đổi điều đó, bằng cách chế tạo ra một loại pin sạc từ vật liệu thân thiện với môi trường nhất, chính là gỗ.

Các loại pin thông dụng nhất được sản xuất dựa trên nền công nghệ lithium-ion. Trong đó, các ion lithium mang dòng điện từ cực âm sang cực dương trong quá trình xả và di chuyển ngược lại trong quá trình sạc. Nguyên lý này cũng được vận dụng đối với loại pin từ gỗ do nhóm nghiên cứu của Giáo sư Hongli Zhu phát triển, nhưng thay vì dùng ion lithium, pin từ gỗ sử dụng các ion natri.

Tại sao lại sử dụng gỗ? Thông thường, khi pin nạp hoặc xả điện, nó sẽ phình lên một chút, điều đó sẽ dần dần làm hỏng những vật liệu cứng bên trong pin. Trong khi đó, các sợi xơ gỗ (lấy từ gỗ thông vàng) có đặc tính mềm dẻo tự nhiên nên có thể chịu được tình trạng biến đổi của pin khi sạc hoặc xả điện. Những đặc tính này khiến gỗ trở thành loại vật liệu tuyệt vời để giữ dung dịch điện phân và là một thành phần hoạt tính trong pin. “Những sợi xơ gỗ này lấy từ loại cây được cho là tích trữ nguồn nước giàu khoáng chất nên rất lý tưởng để dự trữ dung dịch điện phân” - Kỹ sư Liangbing Hu, thành viên nhóm nghiên cứu, giải thích.

Trong nghiên cứu, các chuyên gia đã phủ các ống nano carbon lên các sợi xơ gỗ, sau đó ép chúng lên một tấm thiếc, tạo ra một loại pin hiệu suất cao nhưng cực kỳ mỏng. Các ion natri chuyển động xung quanh sợi gỗ sẽ tạo ra dòng điện. Nhờ công đoạn sản xuất pin ít tốn kém và sử dụng các vật liệu thông dụng, nên “pin gỗ” được đánh giá là lý tưởng để dự trữ một lượng lớn điện năng cùng lúc. Nhóm nghiên cứu còn phát hiện loại pin mới có thể chịu được tới 400 lần sạc – bền gấp 8 lần pin natri-ion thông thường, nên nó được xem là một trong những loại pin bền nhất.

Tuy nhiên, do mật độ tích trữ năng lượng thấp nên loại pin này không thể ứng dụng để phát triển thành pin sạc dành cho các thiết bị di động. Thay vào đó, “pin gỗ” có thể được dùng để dự trữ năng lượng cho các dự án lớn, như các nhà máy điện Mặt trời hoặc điện gió.

* Trong khi đó, các nhà khoa học từ Đại học Bristol và Phòng Thí nghiệm Robotics Bristol (Anh) mới đây cho biết họ có thể tận dụng nước tiểu để sạc điện cho một chiếc điện thoại di động, đủ để người dùng gửi tin nhắn và lướt web.

Để làm được điều đó, các chuyên gia đã phát triển loại pin nhiên liệu sử dụng vi khuẩn để phân hủy nước tiểu, tạo ra điện năng và trữ chúng trong một tụ điện. Kỹ sư Ioannis Ieropoulos cho biết loại pin mới, hiện có kích cỡ bằng một bình điện của ôtô, sẽ được cải tiến nhỏ gọn hơn. Nhóm nghiên cứu của ông hy vọng công nghệ này có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các thiết bị gia đình trong tương lai.

NGUYỆT CÁT (Theo Daily Mail, AFP)