Sử dụng graphene, các nhà khoa học tạo nên pin điện vô hạn

Với nguồn điện không giới hạn tạo nên từ loại pin graphene này, nó sẽ trở thành nguồn cấp điện phù hợp cho các chip cảm biến cũng như các thiết bị điện tử nhỏ.

Graphene quả xứng danh vật liệu của tương lai khi mỗi ngày các nhà nghiên cứu lại tìm thấy thêm các công dụng mới của nó. Đáng chú ý hơn, mỗi công dụng mới này lại có thể giải quyết được một vấn đề hóc búa đối với cuộc sống hiện tại của chúng ta.

Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học Arkansas đã phát triển thành công một mạch điện có thể thu giữ được chuyển động nhiệt cấp độ nguyên tử của graphene và chuyển nó thành dòng điện. Các nhà vật lý cho biết, mạch điện thu năng lượng dựa trên graphene này sẽ rất phù hợp khi tích hợp với một con chip để cung cấp nguồn năng lượng sạch, điện thế thấp và quan trọng hơn là không giới hạn cho các thiết bị nhỏ và cảm biến.

Sử dụng graphene, các nhà khoa học tạo nên pin điện vô hạn
Hình ảnh mô tả cách hoạt động của mạch điện pin graphene.

Loading...

Trước đó, các ý kiến cho rằng, cấu trúc một lớp đơn nguyên tử carbon có thể là cách để thu hoạch năng lượng tiềm năng đã gặp nhiều phản bác. Bởi vì nó bác bỏ một khẳng định của nhà vật lý nổi tiếng Richard Feynman rằng, việc chuyển động nhiệt của nguyên tử là điều không thể thực hiện được.

Tuy nhiên, phát hiện mới đây của các nhà nghiên cứu đã cho thấy rằng, chuyển động nhiệt tại nhiệt độ phòng của nguyên tử graphene tạo ra một dòng điện cảm xoay chiều trên mạch điện. Đây là điều trước đó được cho là bất khả thi. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng thiết kế của họ làm gia tăng lượng điện năng truyền tải. Cách thức bật tắt của mạch điện, hoạt động giống như công tắc trên các diode đã khuếch đại dòng điện, thay vì làm suy giảm nó như các lập luận trước đây.

Dự án này còn cho thấy nhiều phát hiện khác bao gồm chuyển động tương đối chậm của graphene tạo ra dòng điện cảm với tần số thấp – một điều rất quan trọng khi ứng dụng trong các thiết bị điện tử. Các thiết bị này hoạt động hiệu quả hơn ở tần số thấp.

Mục tiêu tiếp theo của các nhà nghiên cứu là liệu dòng điện một chiều do mạch điện này tạo ra có thể được lưu trữ trong một tụ điện hay không. Ngoài ra họ cũng nghiên cứu khả năng thu nhỏ hơn nữa kích thước mạch điện này để có thể đặt chúng thẳng vào trong các con chip silicon. Nếu hàng triệu các mạch điện siêu nhỏ này có thể đặt vừa trong một con chip 1 mm, chúng có thể thay thế pin để trở thành nguồn cung cấp điện cho các con chip này, và xa hơn nữa là các thiết bị điện tử cỡ nhỏ.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Công nghệ quét 3D lấy số đo cơ thể trong 5 giây

Công nghệ quét 3D lấy số đo cơ thể trong 5 giây

Nhờ công nghệ quét 3D, việc may đo thành phẩm được rút gọn chỉ trong hai giờ, thu thập những thông số mà thước đo thường không lấy được.

Đăng ngày: 05/10/2020
Chế tạo thành công loại gỗ trong suốt như kính

Chế tạo thành công loại gỗ trong suốt như kính

Các nhà khoa học phát triển vật liệu mới được làm chủ yếu từ gỗ với đặc điểm nổi bật là trong suốt và thân thiện với môi trường. ​​​​​​​

Đăng ngày: 04/10/2020
Hệ thống thị giác nhân tạo với chip gắn thẳng vào não giúp người khiếm thị

Hệ thống thị giác nhân tạo với chip gắn thẳng vào não giúp người khiếm thị "nhìn" lại được

Nhóm nghiên cứu tại Đại học Monash đã thử nghiệm hệ thống này trên cừu suốt hàng ngàn giờ.

Đăng ngày: 03/10/2020
Sáng chế cửa sổ chứa nước giúp điều hòa nhiệt độ trong nhà

Sáng chế cửa sổ chứa nước giúp điều hòa nhiệt độ trong nhà

Đây là sáng chế mới vừa được nhóm nghiên cứu tại Đại học Loughborough (Anh) giới thiệu, sau khi chứng minh nó có khả năng điều nhiệt ở mọi điều kiện thời tiết.

Đăng ngày: 03/10/2020
MIT phát triển lò phản ứng nhiệt hạch cỡ nhỏ

MIT phát triển lò phản ứng nhiệt hạch cỡ nhỏ

Lò phản ứng Sparc mô phỏng phản ứng nhiệt hạch của Mặt Trời và có thể đi vào hoạt động năm 2025.

Đăng ngày: 03/10/2020
“Cỗ máy thời gian” trong truyện Doremon xuất hiện ngoài đời thực

“Cỗ máy thời gian” trong truyện Doremon xuất hiện ngoài đời thực

Du hành thời gian luôn là một chủ đề có sức hút mạnh mẽ với con người. Một YouTuber đã bỏ ra thời gian một năm để tự chế tạo ra "cỗ máy thời gian" dành cho riêng mình.

Đăng ngày: 01/10/2020
Máy bay chở khách trong tương lai có thể bay theo đàn như chim

Máy bay chở khách trong tương lai có thể bay theo đàn như chim

Cách bay hình chữ V hoàn hảo của các loài chim truyền cảm hứng cho những kỹ sư trong dự án Airbus UpNext thử nghiệm bay theo hàng.

Đăng ngày: 29/09/2020
Tiêu điểm
Khoa Học News