Các nhà khoa học trong một nghiên cứu mới đã tìm ra cách chế tạo một cỗ máy phát điện có thể đeo được, siêu co giãn, có thể tái chế và điều quan trọng là sử dụng thân nhiệt của chúng ta để chuyển hóa thành điện năng. Một ngày nào đó, công nghệ này được cho là sẽ cực kỳ hữu ích đối với các thiết bị đeo thông minh, hướng đến một tương lai không còn phải sạc smartwatch mỗi ngày nữa.
Để thực hiện được điều này, các nhà khoa học đã tìm cách kết hợp những con chip nhiệt điện dạng mô-đun với một thành phần gọi là “polyimine cộng hóa trị động”, cùng với một chuỗi các sợi dây kim loại siêu mảnh, tạo thành một cấu trúc cơ học linh hoạt.
Tuy nhiên, vấn đề lại nằm ở chỗ các thiết bị đeo ngày nay và hàng loạt các cảm biến bên trong chúng cần nhiều năng lượng hơn để chạy liên tục, so với khả năng hiện tại của hệ thống nói trên. Ngoài ra, khi được tích hợp vào các thiết bị như đồng hồ, nó phải đảm bảo vẫn hoạt động tốt khi người đeo đưa thiết bị vào các môi trường khắc nghiệt. Ở khoản này, thiết bị mới của nhóm nghiên cứu hoàn toàn đáp ứng được. Đây cũng là điều mà trước đây người ta vẫn chưa thực hiện được.
Trong quá trình nghiên cứu, các chuyên gia đã tạo ra một thiết bị thử nghiệm, đó là 1 chiếc vòng theo dõi sức khỏe có kích thước 6 x 25 cm. Thiết kế này cùng với bộ phát điện tích hợp có thể tạo ra điện năng ở mức 5V. Được biết, bấy nhiêu điện là đã có thể đủ cung cấp năng lượng để “điều khiển trực tiếp hầu hết các nút cảm biến công suất thấp bằng giao tiếp tần số vô tuyến". Mặc dù chưa thể hoàn hảo, nhưng đây là một bước tiến lớn.
Nguồn: Gizmodo
Để thực hiện được điều này, các nhà khoa học đã tìm cách kết hợp những con chip nhiệt điện dạng mô-đun với một thành phần gọi là “polyimine cộng hóa trị động”, cùng với một chuỗi các sợi dây kim loại siêu mảnh, tạo thành một cấu trúc cơ học linh hoạt.
Các chân tiếp xúc sẽ có vai trò tiếp xúc với da để thu lấy năng lượng nhiệt. Trong điều kiện nhiệt độ phòng là 25 độ C, có thể thấy việc đi bộ khi đeo thiết bị thử nghiệm sẽ tạo ra nhiều điện năng hơn so với lúc ngồi yên một chỗ
Thành phẩm sau cùng là những con chip nằm trong một vỏ bọc được làm từ loại vật liệu siêu co giãn, không những có thể tự hồi phục sau các va chạm mạnh mà còn có thể biến tấu thành nhiều hình dạng khác nhau như kiểu ráp LEGO. Về mặt hiệu suất, thiết kế này giúp tạo ra mức "điện áp mạch hở cao kỷ lục" là 1V/cm2. Rõ ràng, đây có thể được xem là một bước tiến lớn.
Tuy nhiên, vấn đề lại nằm ở chỗ các thiết bị đeo ngày nay và hàng loạt các cảm biến bên trong chúng cần nhiều năng lượng hơn để chạy liên tục, so với khả năng hiện tại của hệ thống nói trên. Ngoài ra, khi được tích hợp vào các thiết bị như đồng hồ, nó phải đảm bảo vẫn hoạt động tốt khi người đeo đưa thiết bị vào các môi trường khắc nghiệt. Ở khoản này, thiết bị mới của nhóm nghiên cứu hoàn toàn đáp ứng được. Đây cũng là điều mà trước đây người ta vẫn chưa thực hiện được.
Trong quá trình nghiên cứu, các chuyên gia đã tạo ra một thiết bị thử nghiệm, đó là 1 chiếc vòng theo dõi sức khỏe có kích thước 6 x 25 cm. Thiết kế này cùng với bộ phát điện tích hợp có thể tạo ra điện năng ở mức 5V. Được biết, bấy nhiêu điện là đã có thể đủ cung cấp năng lượng để “điều khiển trực tiếp hầu hết các nút cảm biến công suất thấp bằng giao tiếp tần số vô tuyến". Mặc dù chưa thể hoàn hảo, nhưng đây là một bước tiến lớn.
Một trong những điều thực sự thú vị là thiết bị đặc biệt này có khả năng tự phục hồi. Nhờ sử dụng hệ thống dây kim loại lỏng, nếu bị đứt, 2 phần bị tách ra đó có thể tiếp xúc trở lại và thiết lập lại độ dẫn điện trong vòng 90 phút. Điều này cũng có nghĩa là bạn có thể cắt và gắn lại thiết bị thành các cấu trúc khác nhau và nó vẫn hoạt động.
Mặc dù mọi thứ nghe có vẻ khá hứa hẹn nhưng từ đây cho đến lúc mà công nghệ này xuất hiện trên chiếc Apple Watch của bạn sẽ còn rất xa hoặc thậm chí là không bao giờ. Công nghệ sẽ phải hoàn hảo đến mức trở nên thực tiễn, và sau đó, người ta lại phải tiếp tục giải quyết bài toán chi phí. Nhưng dù gì đi nữa, đây cũng là một ý tưởng quá hay và hy vọng rằng các nhà khoa học sẽ có cách để đưa nó vào đời sống ở một ngày nào đó không xa trong tương lai.
Nguồn: Gizmodo
