Viện Công nghệ Massachusetts phát triển công nghệ thu năng lượng từ những chuyển động nhỏ

Tin hoạt động

11/07/2016

Những loại thiết bị trên được dùng để sản xuất năng lượng điện phục vụ cho việc sạc, thu năng lượng từ các cửa ra vào, lề đường, vỉa hè để cung cấp điện chiếu sáng cho các tòa nhà, cửa hàng,… Tuy nhiên, các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Massachusetts nói rằng những thiết bị này đều có hạn chế và không phù hợp để thu năng lượng từ những chuyển động nhỏ của con người (chẳng hạn như đi bộ, tập thể dục,…), vì vậy họ quyết định sẽ sáng tạo ra một thứ gì đó mới mẻ hơn.

"Khi tiếp xúc với một xung lực, loại chất liệu áp điện truyền thống phản ứng lại rất nhanh, rất nhạy, chỉ trong một phần triệu giây. Thế nhưng, điều này lại không tương thích với thời gian xảy ra của hầu hết các hoạt động của con người. Ngoài ra, thiết bị sử dụng vật liệu áp điện lại có trở kháng điện cao, khó uốn cong và lại khá đắt tiền”, ông Ju Li, giáo sư Viện Công nghệ Massachusetts, cho biết.

Loại thiết bị thu năng lượng mới này sử dụng một quá trình điện hóa tương tự như trong pin lithium ion để tạo ra điện, thay vì một quá trình vật lý giống như các vật liệu áp điện khác, nhờ vậy chi phí sản xuất sẽ ít tốn kém hơn. Nó gồm có hai tấm hợp kim lithium mỏng đóng vai trò như hai điện cực, kẹp vào một lớp polyme xốp nhúng trong chất điện phân lỏng. Thiết bị này sẽ thu năng lượng cơ học và giải phóng ra điện.

Ngay cả khi chỉ được uốn cong một chút, loại hợp chất nhiều lớp này cũng sẽ tạo ra một sự chênh lệch áp lực, ép các ion lithium qua lớp polyme (giống như quá trình thẩm thấu ngược được sử dụng trong khử muối nước). Nó cũng tạo ra một điện áp kháng và một dòng điện ở mạch bên ngoài giữa hai điện cực, mà sau đó có thể được sử dụng trực tiếp để cung cấp điện cho thiết bị khác.

Việc sản xuất ra điện chỉ từ những chuyển động nhỏ cũng đồng nghĩa rằng thiết bị này có khả năng gắn được vào các thiết bị điện tử đeo trên người – thứ có thể lấy năng lượng từ mọi hoạt động thường ngày của người đeo nó, ví dụ như đi bộ, vung tay,… Nó cũng có thể được sử dụng trong các ứng dụng y sinh học và để cung cấp điện cho những thiết bị cảm biến áp lực đặt ngoài đường phố, cầu và các công trình khác.

Văn phòng CPSI
Theo Treehugger