Chế tạo loại pin có thể tạo điện từ bầu khí quyển trên sao Hỏa
Nhân loại đang chuẩn bị hạ cánh và khám phá sao Hỏa trong vài năm tới. Nhưng trước hết cần đảm bảo nguồn năng lượng ổn định cho căn cứ, robot tự hành cùng loạt thiết bị cần thiết khác.
Do quá trình vận chuyển nhiều hạ tầng lên hành tinh đỏ vô cùng khó khăn nên giới nghiên cứu đang tìm kiếm giải pháp thay thế. Một trong số đó là pin khai thác bầu khí quyển trên sao Hỏa làm nhiên liệu trong quá trình xả của Đại học Khoa học - Công nghệ Trung Quốc (USTC). Nhóm nghiên cứu cho biết: “Phương pháp này làm giảm đáng kể trọng lượng pin, giúp pin phù hợp hơn với sứ mệnh không gian”.
Pin sao Hỏa tạo điện dựa trên phản ứng hóa học liên tục miễn sao còn nhiên liệu. (Ảnh minh họa).
Sao Hỏa là hành tinh khắc nghiệt với khí quyển phức tạp chứa đầy CO2 (95,32%), nitơ (2,7%), argon (1,6%), oxy (0,13%) và CO (0,08%). Chênh lệch nhiệt độ ngày đêm trên hành tinh đỏ lên đến khoảng 60 độ C.
Nhóm USTC cho biết pin mà họ phát minh sử dụng các loại khí trong bầu khí quyển tương tự pin nhiên liệu dùng ở Trái đất (biến đổi năng lượng hóa học của nhiên liệu thành điện). Thay vì lưu trữ năng lượng như pin thông thường, pin sao Hỏa tạo điện dựa trên phản ứng hóa học liên tục miễn sao còn nhiên liệu.
Trong quá trình xả, điện cực của pin tương tác với các loại khí sản sinh phản ứng hóa học tạo điện. Khi cạn kiệt, pin sẽ được sạc lại bằng năng lượng mặt trời hoặc năng lượng hạt nhân để duy trì hiệu suất.
Pin chịu được chênh lệch nhiệt độ đáng kể, có thể hoạt động liên tục vài tháng với chu kỳ sạc/xả là 1.375 giờ (tương đương khoảng 2 tháng trên sao Hỏa). Theo thử nghiệm thực hiện bởi nhóm USTC, ở 0 độ C pin vẫn hoạt động tốt với mật độ năng lượng 373,9 Wh/kg.
Nhóm giải thích: “Quá trình sạc/xả liên quan đến quá trình hình thành và phân hủy lithium carbonate, lượng nhỏ oxy cùng CO đóng vai trò chất xúc tác đẩy nhanh đáng kể chuyển đổi của CO2”. Họ muốn tăng lượng khí tương tác nhằm cải thiện hiệu suất lẫn dung lượng pin.
Pin được thiết kế dạng gập nên có diện tích bề mặt lớn, nhận lượng khí nhiều hơn. Nhóm tăng kích thước ô pin lên 4cm² để tăng mật độ năng lượng. Phương hướng sắp tới sẽ là phát triển pin thể rắn chịu nổi áp suất thấp và biến động nhiệt độ.
Các nhà khoa học đã thành công tạo ra chùm tia nguyên tử “vĩnh cửu”
Tiến bộ trong vật lý lượng tử đã cho phép các nhà vật lý tạo ra chùm nguyên tử hoạt động giống như một tia laser mà trên lý thuyết có thể tồn tại “mãi mãi”.
Phát hiện đột phá về công nghệ tạo ra điện Mặt trời vào ban đêm
Với việc chứng minh có thể sản xuất điện Mặt trời vào ban đêm, các nhà khoa học Australia đã đạt được bước đột phá về công nghệ năng lượng tái tạo.
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano
Thuật ngữ công nghệ Nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, học tập, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị hay kể cả các hệ thống có kích thước cỡ nano (1 phần tỷ mét).
Nano trong một thế giới cực nhỏ
Khoa học và công nghệ nano (nanoscience and nanotechnology) là một bộ môn khảo sát, tìm hiểu đặc tính những vật chất cực nhỏ, để thao tác (manipulate), chồng chập những vật chất này, xây dựng vật thể to hơn.
Giày phản lực: Lắp vào là tự bơi, thợ lặn chiến đấu tung hoành dưới biển!
Không cần phải tự bơi, giày phản lực giúp thợ lặn tự di chuyển với vận tốc 4 hải lý/giờ, vừa tiết kiệm sức lựa, vừa rảnh tay làm những việc khác.
Khám phá siêu vật liệu Aerogel của tương lai
Con người luôn đi tìm kiếm và chế tạo ra những vật liệu mới với những tính năng ưu việt trong đó có 'khí đóng băng' Aerogel. Theo những tin khoa học mới gần đây, Aerogel có thể sẽ là loại siêu vật liệu tiềm năng của tương lai.
