Tạo ra pin chạy bằng giấy và nước, mạnh ngang pin AA

Pin giấy chạy bằng nước hứa hẹn sẽ mang lại tính ứng dụng cao đối với các thiết bị điện tử dùng một lần.

Mới đây, ba nhà nghiên cứu gồm: Alexandre Poulin, Xavier Aeby và Gustav Nyström đã tuyên bố chế tạo thành công loại pin giấy vô cùng đặc biệt, với khả năng phân hủy sinh học và được làm từ các vật liệu giá rẻ.


Loại pin đặc biệt sử dụng giấy và nước (làm mực in) để hoạt động.

Cách thức hoạt động của loại pin này là dựa trên quá trình điện hóa giữa kim loại và không khí. Cụ thể, các lá kẽm sẽ được phân hủy ở cực dương, còn than chì sẽ nằm ở cực âm. Trong đó, giấy khuếch tán muối natri clorua đóng vai trò phân cách giữa các điện cực và chất điện phân dạng nước.

Phía trên mặt giấy là một loại mực đặc biệt, chứa các mảnh graphite và hoạt động như cực âm, trong khi một loại mực khác mặt kia của tờ giấy có chứa bột kẽm và đóng vai trò là cực dương.

Loại mực thứ ba, gồm các mảnh than chì và muội than, được in trên cả hai mặt đóng vai trò nối các đầu cực dương và cực âm với hai dây dẫn. Chúng được gắn vào một đầu của tờ giấy, sau đó nhúng vào sáp.

Tất cả những gì cần thiết để cục pin này hoạt động là một lượng nước nhỏ (khoảng 2 giọt), được đưa vào để hòa tan muối chứa bên trong giấy, từ đó giải phóng các ion tích điện từ cực âm sang cực dương.


Dựa trên các thí nghiệm do nhóm thực hiện, pin bắt đầu tạo ra năng lượng khoảng 20 giây sau khi thêm nước vào dung dịch. Với điện áp ổn định ở khoảng 1,2 V, pin giấy gần như ngang bằng với pin kiềm AA tiêu chuẩn được sử dụng rộng rãi hiện nay, với điện áp 1,5 V.

Nhờ sở hữu các đặc điểm này, pin giấy được cho là phù hợp với sự xuất hiện ngày một nhiều của các thiết bị điện tử sử dụng một lần, thí dụ như cảm biến môi trường, thiết bị giám sát thực phẩm...

Theo các nhà khoa học, đây là một nghiên cứu mang tính đột phá, cho thấy sự nhận thức ngày càng cao về vấn đề rác thải điện tử và nhu cầu ngày càng tăng về một loại pin có tác động môi trường rõ rệt.

"Sự ra đời của loại pin này sẽ tạo ra cơ hội mới cho các vật liệu và những cấu trúc độc đáo, nhằm mang lại sự cân bằng giữa hiệu suất và tác động môi trường", các nhà nghiên cứu cho biết.

Hiện, nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Scientific Reports.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Mắt kính phiên dịch mọi ngôn ngữ khác nhau của Google

Mắt kính phiên dịch mọi ngôn ngữ khác nhau của Google

Google vừa tung ra đoạn video giới thiệu nhanh về kính thực tế ảo tăng cường (AR) thông minh có thể phiên dịch trực tiếp đa ngôn ngữ.

Đăng ngày: 23/02/2025
Lốp vĩnh cửu của NASA: đi được trên mọi địa hình, chịu được độ lạnh -200 độ C

Lốp vĩnh cửu của NASA: đi được trên mọi địa hình, chịu được độ lạnh -200 độ C

Không chỉ dành riêng cho sứ mệnh sao Hỏa, loại lốp này nhiều khả năng sẽ còn được sử dụng trên chính Trái đất.

Đăng ngày: 10/02/2025
Tận dụng vật lý của Newton, các kỹ sư tạo ra được những tháp pin khổng lồ lưu trữ điện mặt trời

Tận dụng vật lý của Newton, các kỹ sư tạo ra được những tháp pin khổng lồ lưu trữ điện mặt trời

Cuộc cách mạng năng lượng sạch vẫn đau đáu một câu hỏi. Khi gió lên, sóng vỗ và nắng chiếu lung linh muôn hoa vàng, lượng điện sản sinh từ cách hệ thống sạch dồi dào vô cùng.

Đăng ngày: 06/02/2025
Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Bạn đã từng nghe đến máy bay tàng hình, tàu ngầm tàng hình nhưng bạn có biết nghĩa của tàng hình ở đây thực sự là gì?

Đăng ngày: 24/01/2025
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

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).

Đăng ngày: 11/01/2025
Các nhà khoa học Nhật cấy ghép máy móc vào gián, bắt chúng phải phục vụ con người

Các nhà khoa học Nhật cấy ghép máy móc vào gián, bắt chúng phải phục vụ con người

Nhóm nghiên cứu cho biết, những con gián cyborg (nửa gián nửa máy) này có thể vận chuyển đổ đạc xung quanh nhà, vẽ mọi thứ trên giấy, .v.v.v

Đăng ngày: 04/01/2025
Nano trong một thế giới cực nhỏ

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.

Đăng ngày: 26/12/2024
Tiêu điểm
Khoa Học News