Chế tạo pin giấy thân thiện môi trường

Các chuyên gia tại Đại học Công nghệ Nanyang (Singapore) phát triển loại pin mới có thể cung cấp điện liên tục kể cả khi bị bẻ cong hay vặn xoắn. Loại pin mới có tiềm năng trở thành giải pháp thay thế bền vững hơn cho các loại pin hiện nay.

Hiện, có những thiết bị điện tử dùng một lần có thể phân hủy sinh học, ví dụ như cảm biến môi trường. Tuy nhiên, pin dùng để cung cấp năng lượng cho chúng vẫn gây ra các vấn đề sinh thái.  Đó là lý do nhóm chuyên gia tại Đại học Công nghệ Nanyang chế tạo loại pin giấy mới với khả năng phân hủy sinh học hoàn toàn.

Phiên bản pin kích thước 4 cm x 4 cm có thể cung cấp năng lượng cho một chiếc quạt điện nhỏ trong 45 phút. Dòng điện phát ra không gián đoạn kể cả khi nó bị bẻ cong hay vặn xoắn, thậm chí bị cắt.

Chính giữa pin là một tấm giấy cellulose, được bổ sung hydrogel để lấp đầy khoảng trống giữa các sợi cellulose. Tấm giấy đóng vai trò là vật ngăn cách giữa hai điện cực anode và cathode in trên hai mặt giấy. Mực dẫn điện được sử dụng để in anode chủ yếu gồm kẽm và muội than, trong khi mangan và niken dùng cho mực in cathode.

pin.jpg


Nhóm nghiên cứu với ba phiên bản pin giấy. Ảnh: Đại học Công nghệ Nanyang

Khi quá trình in điện cực hoàn thành, nhóm chuyên gia nhúng toàn bộ pin vào một chất điện li, sau đó phủ lên cả hai điện cực một lớp vàng mỏng để tăng tính dẫn điện. Thành phẩm dày khoảng 0,4mm và bị phân hủy bởi các vi sinh vật chỉ trong một tháng sau khi chôn xuống đất.

“Khi sự phân hủy diễn ra, các vật liệu điện cực được giải phóng ra môi trường. Niken hoặc mangan dùng trong cathode vẫn duy trì dạng oxit hoặc hydroxit, gần với dạng khoáng vật tự nhiên. Trong khi đó, kẽm ở anode sẽ được ôxy hóa tự nhiên để tạo thành hydroxit không độc hại. Điều này cho thấy loại pin mới có tiềm năng trở thành giải pháp thay thế bền vững hơn cho các loại pin hiện nay”, giáo sư Fan Hongjin, đồng tác giả nghiên cứu cùng phó giáo sư Lee Seok Woo, cho biết.

Ngoài sử dụng trong thiết bị điện tử dùng một lần, pin giấy cũng có thể dùng cho thiết bị điện tử mềm dẻo và các loại vải thông minh. Nghiên cứu của nhóm chuyên gia tại Đại học Công nghệ Nanyang công bố trên tạp chí Advanced Science.

 

 

Bình luận

Vải thiều không hạt ở Trung Quốc

Các chuyên gia về vải và nhãn tại Học viện Khoa học Nông nghiệp Nhiệt đới Trung Quốc cho biết, họ đã giải được bài toán hóc búa: tạo ra trái vải thiều không hạt.

Biến váng đậu phụ bỏ đi thành rượu đắt tiền

Các nhà khoa học Singapore đã ủ váng đậu nành trong quá trình sản xuất đậu phụ bị bỏ đi thành rượu đắt tiền. Hiện một chai 500 ml được bán với giá 26 euro.

Lúa lai lại đạt năng suất kỷ lục ở Tam Á

Cơ sở sản xuất thực nghiệm lúa lai ở Tam Á, Trung Quốc đã cho năng suất 910 kg/ mu (0,067 ha), theo ước tính của các chuyên gia ngay tại ruộng hôm 6/5.

Đến lượt lúa gạo được tăng cường dinh dưỡng

Sau thành công đối với ngô có 90% hàm lượng protein là sữa tách béo và đậu, các nhà khoa học đang thúc đẩy việc sản xuất lúa gạo giàu dưỡng chất sinh học.

Chuyển đổi số làm thay đổi nông nghiệp Nhật Bản

Tại Nhật Bản, phần lớn đồng bằng nông nghiệp trước đây đã dần được đưa vào phát triển đô thị trong khi các sườn núi lại quá dốc để tiến hành canh tác.

Một tương lai không có phân bón tổng hợp?

Áp lực từ chi phí sản xuất tăng mạnh, tính khả dụng, và các vấn đề môi trường đang tiếp tục đẩy phân bón tổng hợp vào một tương lai phức tạp. Nhưng…

Phát minh ra siêu cây biến đổi gen chống biến đổi khí hậu

Khởi nghiệp công nghệ sinh học ở Mỹ đã nghiên cứu thành công một loại cây chống biến đổi khí hậu, có thể hấp thụ lượng carbon nhiều hơn 50% so với cây bình thường.

Trang trại nuôi cá tầm lấy trứng đầu tiên ở xứ nóng

Sản phẩm trứng cá tầm thu được từ trang trại ở Hua Hin được đưa về tiêu thụ tại nhà hàng sang trọng ở thủ đô Bangkok, mỗi hộp có giá lên tới gần 1.000USD.

Chỉnh sửa gen giúp tăng đáng kể năng suất ngô, lúa

Những sản phẩm ngô chỉnh sửa gen có khả năng làm tăng năng suất đáng kể vừa được xin cấp giấy chứng nhận an toàn sinh học ở Trung Quốc.

Vô tiền khoáng hậu: Thịt làm từ không khí

San Mateo, công ty khởi nghiệp có trụ sở ở California (Mỹ) tạo ra một loại 'thịt' làm từ không khí, trong nỗ lực cắt giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính.