Các kỹ sư tại Trường Đại học Utah đã chế tạo được một loại vật liệu mới. Nhờ vậy, đồ trang sức như nhẫn và nhiệt độ cơ thể của bạn có thể sản sinh đủ điện để cung cấp cho cảm biến cơ thể hoặc chảo nấu ăn có thể sạc điện thoại di động chỉ trong vài giờ.
Nhóm nghiên cứu do Ashutosh Tiwari, giáo sư khoa học và kỹ thuật tại Trường Đại học Utah dẫn đầu, đã phát hiện ra rằng sự kết hợp của các nguyên tố hóa học canxi, coban và herbium có thể cho ra đời một vật liệu hiệu quả, giá rẻ và thân thiện sinh học có khả năng sản xuất điện thông qua một quy trình nhiệt điện liên quan đến nhiệt và không khí lạnh.
Hiệu ứng nhiệt điện là một quá trình trong đó, sự chênh lệch nhiệt độ trong vật liệu sinh ra điện áp. Khi một đầu của vật liệu nóng và đầu kia lạnh, các hạt tải điện từ đầu nóng di chuyển qua vật liệu đến đầu lạnh sinh ra điện áp. Vật liệu này cần sự chênh lệch nhiệt độ chưa đến 10 để tạo ra điện áp dễ phát hiện.
Trong nhiều năm qua, các nhà nghiên cứu đã tìm kiếm loại vật liệu phù hợp làm cho quy trình hiệu quả hơn và sản xuất điện nhiều hơn nhưng không độc hại. Tuy nhiên, các vật liệu khác có thể sản xuất điện theo cách này như cadmium-, telluride- hoặc các vật liệu từ thủy ngân, đều gây độc cho con người. Ưu điểm duy nhất của vật liệu mới là giá thành sản xuất rẻ và quan trọng nhất là thân thiện sinh học và thân thiện sinh thái trong khi vẫn phát điện hiệu quả. Do đó, nó có thể an toàn để sử dụng cho người.
Các ứng dụng của vật liệu mới này là vô tận. Vật liệu có thể được chế thành đồ trang sức sử dụng nhiệt của cơ thể để cung cấp điện cho các thiết bị y tế cấy ghép như máy đo đường huyết hoặc theo dõi tim. Nó có thể được sử dụng để sạc các thiết bị di động thông qua chảo nấu ăn hoặc trong xe hơi nơi nó khai thác sức nóng của động cơ. Máy bay có thể sản sinh thêm năng lượng bằng cách sử dụng nhiệt trong cabin đối lập với không khí lạnh bên ngoài. Các nhà máy điện cũng có thể sử dụng vật liệu để sản xuất nhiều điện năng hơn từ nhiệt thải của chính các nhà máy.
Shrikant Saini, nghiên cứu sinh sau tiến sỹ và là đồng tác giả nghiên cứu cho rằng: "Trong các nhà máy điện, khoảng 60% năng lượng bị lãng phí. Bạn có thể tái sử dụng phần nào mức năng lượng đó". Saini cho rằng vật liệu cuối cùng sẽ được sử dụng tại các nước đang phát triển, nơi khan hiếm điện và nguồn năng lượng duy nhất là lửa trong bếp lò.
Văn phòng Thương mại hoá công nghệ & kinh doanh thuộc Trường Đại học Utah đã xin cấp sáng chế cho vật liệu và nhóm nghiên cứu sẽ phát triển vật liệu để sử dụng trong xe hơi và cảm biến sinh học.
KT (nguồn: www.vista.gov.vn)