Pin giấy tạo ra điện nhờ vi khuẩn nước thải

05/01/2017 Công nghệ

Các nhà khoa học Mỹ chế tạo thành công một loại pin sinh học, tạo ra điện nhờ vi khuẩn có trong nước thải.

pin-giay
Loại pin giấy mới tạo ra điện nhờ vi khuẩn có trong nước thải. (Ảnh: Seokheun)

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Binghamton, Mỹ, chế tạo thành công một loại pin giấy dạng gấp dùng một lần, có khả năng tạo ra điện nhờ hoạt động của vi khuẩn trên một mảnh giấy. Công nghệ này sẽ làm giảm chi phí và thời gian chế tạo pin, đồng thời cách mạng hóa việc sử dụng pin sinh học như một nguồn năng lượng ở những khu vực hẻo lánh, nguy hiểm hoặc có nguồn tài nguyên hạn chế, Science Daily hôm 21/12 đưa tin.

“Pin giấy dùng một lần gần đây nổi lên như một cách đơn giản, chi phí thấp để cung cấp năng lượng cho các cảm biến chẩn đoán bệnh xét nghiệm nhanh tại chỗ”, Seokheun Sean Choi, kỹ sư tại Đại học Binghamton, cho biết.

Trên nửa mảnh giấy sắc ký, Choi và cộng sự Yang Gao đặt dải ruy-băng bạc nitrat (AgNO3) bên dưới lớp sáp mỏng để làm cực âm. Ở nửa còn lại của mảnh giấy, họ tạo ra một bể chứa nhỏ làm bằng polymer dẫn điện, hoạt động như cực dương khi được đổ đầy bằng vài giọt nước thải chứa vi khuẩn. Khi nhóm nghiên cứu gấp mảnh giấy lại để cực âm và cực dương tiếp xúc với nhau, pin tạo ra điện nhờ quá trình trao đổi chất của vi khuẩn hay còn gọi là hô hấp tế bào.

“Loại pin này yêu cầu phải có đủ các thành phần như cực âm, cực dương và màng trao đổi proton (PEM). Pin được lắp ráp thủ công nên có thể xuất hiện một số vấn đề tiềm ẩn như bị lệch và gián đoạn giữa các lớp giấy, từ đó làm giảm lượng điện năng tạo ra”, Choi nói.

Nhóm nghiên cứu sử dụng phương pháp gấp và xếp chồng giấy để nâng cao năng lượng điện đầu ra của pin. Họ có thể tạo ra pin có công suất, cường độ dòng điện lần lượt là 31,51 microwatt (µW) và 125,53 microampe (µA) với cấu hình 6 pin xếp thành 3 dải song song. Công suất và cường độ dòng điện tạo ra là 44,85 µW, 105,89 µA với cấu hình pin 6×6.

Phải mất hàng triệu pin giấy để thắp sáng một bóng đèn 40 W thông thường, nhưng trên chiến trường hay một tình huống thảm họa, khả năng tiện dụng và tính di động là điều tối quan trọng. Ngoài ra, pin giấy cung cấp đủ năng lượng để chạy cảm biến sinh học theo dõi nồng độ glucose ở bệnh nhân tiểu đường, phát hiện mầm bệnh trong cơ thể hoặc thực hiện chức năng y tế khác.

Theo khoahoc.tv

Ad will display in 09 seconds

Sự nghịch lý trong bài tập chống 'chết chìm' của hải quân SEAL

Ad will display in 09 seconds

Tiểu đệ tử Đại Pháp

Ad will display in 09 seconds

Chiến tranh thế giới thứ 3 suýt nổ ra: Nếu không có vị anh hùng thầm lặng này

Ad will display in 09 seconds

Phỉ báng người khác, đến Đức Phật cũng phải chịu báo ứng

Ad will display in 09 seconds

Lời dạy của quỷ thần: Người đọc sách tốt, thân phủ hào quang

Ad will display in 09 seconds

Thế nào là Tà đạo?

Ad will display in 09 seconds

Vì sao chén trà bạch ngọc lại khiến lão gia khổ sở?

Ad will display in 09 seconds

Thời nay ai bị coi là Tà dâm?

Ad will display in 09 seconds

Thế gian này điều gì là quý giá nhất? Luân hồi 3000 năm mới tìm thấy câu trả lời

Ad will display in 09 seconds

Bao lâu rồi bạn chưa trò chuyện với bố?

  • Sự nghịch lý trong bài tập chống 'chết chìm' của hải quân SEAL

    Sự nghịch lý trong bài tập chống 'chết chìm' của hải quân SEAL

  • Tiểu đệ tử Đại Pháp

    Tiểu đệ tử Đại Pháp

  • Chiến tranh thế giới thứ 3 suýt nổ ra: Nếu không có vị anh hùng thầm lặng này

    Chiến tranh thế giới thứ 3 suýt nổ ra: Nếu không có vị anh hùng thầm lặng này

  • Phỉ báng người khác, đến Đức Phật cũng phải chịu báo ứng

    Phỉ báng người khác, đến Đức Phật cũng phải chịu báo ứng

  • Lời dạy của quỷ thần: Người đọc sách tốt, thân phủ hào quang

    Lời dạy của quỷ thần: Người đọc sách tốt, thân phủ hào quang

  • Thế nào là Tà đạo?

    Thế nào là Tà đạo?

  • Vì sao chén trà bạch ngọc lại khiến lão gia khổ sở?

    Vì sao chén trà bạch ngọc lại khiến lão gia khổ sở?

  • Thời nay ai bị coi là Tà dâm?

    Thời nay ai bị coi là Tà dâm?

  • Thế gian này điều gì là quý giá nhất? Luân hồi 3000 năm mới tìm thấy câu trả lời

    Thế gian này điều gì là quý giá nhất? Luân hồi 3000 năm mới tìm thấy câu trả lời

  • Bao lâu rồi bạn chưa trò chuyện với bố?

    Bao lâu rồi bạn chưa trò chuyện với bố?

x