Loại gỗ cải tiến mới có thể phát điện khi khô lại

Nhờ thay đổi độ xốp, bề mặt và khả năng thấm nước, gỗ cải tiến có thể tạo ra đủ điện để chạy các thiết bị nhỏ.

Nhóm kỹ sư tại Viện Công nghệ Hoàng gia KTH Thụy Điển tìm ra phương pháp mới để sản xuất điện nhờ cải tiến gỗ, New Atlas hôm 12/12 đưa tin. Họ tận dụng các quá trình tự nhiên diễn ra khi gỗ khô lại, nhưng tăng cường chúng để thu được đủ lượng điện cho đèn LED và các thiết bị nhỏ khác hoạt động.


Nhóm nhà khoa học tại Viện Công nghệ Hoàng gia KTH chế tạo các phiên bản gỗ với khả năng sản xuất điện, bên trái là phiên bản gỗ tự nhiên. (Ảnh: Jonas Garemark)

Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Advanced Functional Materials, tập trung vào chuỗi hiện tượng diễn ra khi gỗ bị ướt, sau đó khô lại. Quá trình này gọi là thoát hơi nước, diễn ra ở mọi loại thực vật khi nước ngấm qua rồi bốc hơi, tạo ra một lượng nhỏ điện sinh học.

Những nỗ lực trước đây nhằm khai thác lượng điện này gặp trở ngại do mật độ năng lượng thấp. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu tại Viện Công nghệ Hoàng gia KTH Thụy Điển tin rằng họ đã giải quyết được vấn đề này bằng cách điều chỉnh thành tế bào gỗ.

Nhờ phương pháp xử lý mới với natri hydroxide, họ tạo ra các phiên bản có độ xốp cao, diện tích bề mặt lớn, khả năng thấm nước của thành tế bào cũng tốt hơn. Điều này giúp tăng điện tích bề mặt và sức vận chuyển nước qua vật liệu, giúp tăng khả năng sinh điện. Lượng điện sản xuất được cũng sẽ lớn hơn nhờ điều chỉnh mức pH của gỗ.

"Chúng tôi so sánh cấu trúc gỗ bình thường với vật liệu cải tiến về bề mặt, độ xốp, điện tích bề mặt và sức vận chuyển nước. Kết quả đo đạc cho thấy gỗ cải tiến có khả năng tạo ra điện cao gấp 10 lần gỗ tự nhiên", Yuanyuan Li, nhà khoa học tại Viện Công nghệ Hoàng gia KTH Thụy Điển, cho biết.

Gỗ cải tiến có công suất 1,35 microwatt trên mỗi cm2 với hiệu điện thế 1 volt. Nó có thể hoạt động ở mức này trong 2 - 3 tiếng và chịu được 10 chu kỳ nước trước khi bắt đầu giảm hiệu suất. Dù cần nghiên cứu thêm để ứng dụng trong thực tế, các nhà khoa học vẫn rất hào hứng với tiềm năng của công nghệ mới.

"Hiện tại, chúng tôi có thể chạy các thiết bị nhỏ như đèn LED hoặc máy tính bỏ túi. Nếu muốn cấp điện cho máy tính xách tay, chúng tôi sẽ cần khoảng một m2 gỗ dày 1cm và 2 lít nước. Với một hộ gia đình bình thường, chúng tôi sẽ cần lượng vật liệu và nước lớn hơn nhiều, nên vẫn cần nghiên cứu thêm", Li nói.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Từ một vùng đất cằn cỗi, vì sao Qatar - nước chủ nhà World Cup 2022 trở thành đất nước giàu bậc nhất hành tinh?

Từ một vùng đất cằn cỗi, vì sao Qatar - nước chủ nhà World Cup 2022 trở thành đất nước giàu bậc nhất hành tinh?

Chỉ trong tầm 30 năm, Qatar đã từ một “làng chài” trở thành vương quốc giàu có tột bậc.

Đăng ngày: 03/04/2025
Sự thật

Sự thật "nhất định phải biết" về cá độ bóng đá

Cùng tìm lời giải cho việc, càng am hiểu đá bóng - tỉ lệ thua cá độ càng cao hay nhà cái luôn nắm phần thắng trong mọi ván cá cược...

Đăng ngày: 03/04/2025
Giải mã

Giải mã "bóng người" bí ẩn trên vỉa hè, có phải hiện tượng siêu nhiên?

Thảm họa hạt nhân Hiroshima và Nagasaki để lại nhiều câu hỏi bí ẩn, điển hình như những "bóng người" bí ẩn xuất hiện trên các vỉa hè, bậc thang công cộng ngoài đường phố.

Đăng ngày: 03/04/2025
Plutonium: Người anh em song sinh của Uranium

Plutonium: Người anh em song sinh của Uranium

Trong lịch sử phát triển bom nguyên tử, có thể xem bom Uranium và bom Plutonium là cặp anh em song sinh. Cùng với U235, các hạt nhân Pu239 cũng được sử dụng để chế tạo bom nguyên tử, quả bom thứ hai ném xuống Nagasaki (Nhật) vào ngày 9/8/1945.

Đăng ngày: 02/04/2025
Những thí nghiệm khoa học có thể làm tại nhà

Những thí nghiệm khoa học có thể làm tại nhà

Không khó để thực hiện, nguyên liệu dễ kiếm và kết quả thú vị là những thứ bạn sẽ được trải nghiệm thông qua thí nghiệm khoa học đơn giản trong bài viết này.

Đăng ngày: 02/04/2025
Ý nghĩa của những vạch màu trên tuýp kem đánh răng là gì?

Ý nghĩa của những vạch màu trên tuýp kem đánh răng là gì?

Chắc hẳn trong số chúng ta, ai cũng từng thắc mắc về cái vạch màu nhỏ phía cuối cùng tuýp kem đánh răng, mỹ phẩm...

Đăng ngày: 02/04/2025
Thời đi học của các thiên tài thế giới

Thời đi học của các thiên tài thế giới

Chắc chắn bạn sẽ vô cùng ngạc nhiên khi biết Edison luôn bị đội sổ trong lớp và bị đánh giá là "điên khùng, không nên ngồi học lâu hơn", Albert Einstein sợ run người khi phải đến trường, nhà phát minh vĩ đại Edison tự học là chính,...

Đăng ngày: 02/04/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News