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.

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

Loading...

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.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Cận cảnh quả bóng đặc biệt dành riêng cho bán kết, chung kết World Cup 2022

Cận cảnh quả bóng đặc biệt dành riêng cho bán kết, chung kết World Cup 2022

Al Hilm – tức “giấc mơ” trong tiếng Ả Rập – là tên của trái bóng sẽ được sử dụng tại bán kết và chung kết World Cup 2022.

Đăng ngày: 13/12/2022
Hiện tượng

Hiện tượng "biển mây" tuyệt đẹp tại Sa Pa được hình thành như thế nào?

Vào mùa Đông, tại Sa Pa và nhiều vùng núi cao trên cả nước thường xảy ra hiện tượng " biển mây" bao phủ các thung lũng, ngọn núi, tạo nên bức tranh tuyệt đẹp được ví như tiên cảnh.

Đăng ngày: 12/12/2022
Tuyến đường sắt cao tốc đầu tiên chạy xuyên qua vùng đất lạnh -40 độ C

Tuyến đường sắt cao tốc đầu tiên chạy xuyên qua vùng đất lạnh -40 độ C

Tuyến đường sắt cao tốc với chiều dài 921km được trang bị hệ thống đặc biệt, vẫn hoạt động bình thường khi chạy xuyên qua những vùng đất lạnh tới -40 độ C vào mùa đông.

Đăng ngày: 12/12/2022
Những nét đặc sắc ở Ma-rốc, đất nước vừa lần đầu tiên lọt vào Bán kết World Cup 2022

Những nét đặc sắc ở Ma-rốc, đất nước vừa lần đầu tiên lọt vào Bán kết World Cup 2022

Với cộng đồng đa số là người Berber và người Ả Rập, người Ma-rốc có sự đa dạng văn hoá rất lớn, đặc biệt là các nghi thức, lễ kỷ niệm và phong tục truyền thống.

Đăng ngày: 12/12/2022
Hợp kim CrCoNi - Vật liệu cứng nhất trên Trái đất

Hợp kim CrCoNi - Vật liệu cứng nhất trên Trái đất

Các nhà khoa học nghiên cứu một loại hợp kim làm từ chrom, cobalt và nikel (CrCoNi) và đo được độ cứng cao nhất trong số mọi vật liệu.

Đăng ngày: 12/12/2022
Nếu không bị tuyệt chủng, khủng long sẽ trông như thế nào ở hiện tại?

Nếu không bị tuyệt chủng, khủng long sẽ trông như thế nào ở hiện tại?

Thảm họa khủng long tuyệt chủng đã làm cho mọi loài tiến hóa, trong đó có các loài linh trưởng nguyên thủy về sau tiến hóa thành loài người chúng ta ngày nay.

Đăng ngày: 11/12/2022
Những thành tựu khoa học đáng chú ý trong năm 2022

Những thành tựu khoa học đáng chú ý trong năm 2022

Mỗi năm qua đi, các nhà nghiên cứu trên khắp thế giới vẫn không ngừng nỗ lực để đóng góp thêm cho kho tàng kiến thức khổng lồ của nhân loại.

Đăng ngày: 11/12/2022
Tiêu điểm
Khoa Học News