Đột phá công nghệ khi sạc pin bằng mồ hôi của cơ thể người

Thật khó có thể tưởng tượng ra rằng, khi bạn tiết ra mồ hôi mà có thể tận dụng nó để phát ra năng lượng nào đó. Những tưởng như nó chỉ là ý nghĩ không thể thực hiện được, nhưng mới đây các nhà khoa học của Mỹ đã phát minh ra thiết bị có thể sản sinh ra điện từ mồ hôi ở trên các đầu ngón tay. Đây là bước tiến mang tính đột phá trong công nghệ khi tương lai chúng ta có thể sạc pin bằng mồ hôi của chính cơ thể mình cho các thiết bị điện tử.

Sử dụng mồ hôi trên đầu ngón tay để cung cấp năng lượng

Các nhà khoa học Mỹ đã phát minh ra một thiết bị có thể sản sinh năng lượng từ cơ thể con người; cụ thể là thông qua các đầu ngón tay, qua đó giúp chạy các thiết bị như điện thoại; đồng hồ thông minh; hay vận hành các cảm biến nhỏ để theo dõi những số đo sinh học như nhịp tim; lượng đường trong máu.

Theo công bố trên tạp chí khoa học Joule; nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học California San Diego đã phát minh một loại miếng dán mỏng và mềm dẻo đặt trên da với khả năng tạo ra điện từ mồ hôi của người dùng; đủ để cung cấp năng lượng cho các thiết bị thông minh cỡ nhỏ.

Có thể cấp điện cho các thiết bị từ những vi mạch cấy trên các đầu ngón tay
Có thể cấp điện cho các thiết bị từ những vi mạch cấy trên các đầu ngón tay

Bằng cách sử dụng mồ hôi trên đầu ngón tay; thứ chảy ra một cách tự nhiên bất kể bạn đang ở đâu hay đang làm gì; Công nghệ này cung cấp năng lượng ròng mà không cần nỗ lực từ người dùng. Sau đó, các enzym trên các điện cực sẽ kích hoạt phản ứng hóa học giữa các phân tử mồ hôi; lactate và oxy; để tạo ra điện.

Có thể cấp điện cho các thiết bị từ những vi mạch cấy trên các đầu ngón tay

Cụ thể, chúng ta sẽ có thể cấp điện cho các thiết bị từ những vi mạch cấy trên các đầu ngón tay.

Các kỹ sư tại Đại học California ở San Diego mới đây vừa phát hiện ra rằng một dải vi mạch dẻo, mỏng, đặt trên da. Có thể tạo ra đủ điện năng từ mồ hôi người đeo để cấp cho các thiết bị wearable; và một số loại thiết bị khác.

Bên cạnh việc tạo ra điện từ mồ hôi; các cell nhiên liệu sinh học (BFC) còn có thể “thu hoạch” điện từ những cú nhấn nhẹ của ngón tay trong quá trình người đeo gõ phím; hoặc chơi đàn piano.

“Chúng tôi hình dung rằng sản phẩm này có thể được sử dụng trong bất kỳ hoạt động hàng ngày nào có thao tác chạm; những điều mà một người thường sẽ làm khi ở nhà, ở văn phòng; trong khi xem TV, hay khi đang ăn” – theo Joseph Wang; giáo sư ngành kỹ thuật nano tại Đại học Kỹ thuật Jacobs (thuộc Đại học California San Diego).

Công nghệ khi sạc pin bằng mồ hôi của cơ thể người
Công nghệ khi sạc pin bằng mồ hôi của cơ thể người

“Mục tiêu của chúng tôi là thiết bị wearable này sẽ hoạt một cách tự nhiên; và bạn thậm chí không phải nghĩ về nó nữa”

Khi nói về nghiên cứu, giáo sư Wang và các cộng sự đã miêu tả nó như “chén thánh” của lĩnh vực thu thập năng lượng; bởi nó không lệ thuộc vào bất kỳ nguồn năng lượng phi truyền thống bên ngoài nào; như ánh sáng mặt trời hoặc chuyển động chẳng hạn.

Công nghệ khi sạc pin bằng mồ hôi của cơ thể người

Các đầu ngón tay là vị trí hoàn hảo để đặt các dải vi mạch; bởi chúng là nơi các rãnh mồ hôi tập trung với mật độ cao nhất so với bất kỳ đâu trên cơ thể người.

“Việc tiết ra nhiều mồ hơi hơn ở các ngón tay có lẽ là đặc tính tiến hoá nhằm giúp chúng ta cầm nắm tốt hơn”; đồng tác giả Lu Yin nói.

“Tỉ lệ mồ hôi trên ngón tay có thể cao đến vài microlit/cm vuông/phút. Đó là con số rất lớn so với các vị trí khác trên cơ thể, nơi tỉ lệ có thể thấp hơn từ 2 đến 3 lần”.

BFC có thể sản xuất ra 300 mili-jun năng lượng/cm vuông; một kết quả tuyệt vời. Có thể được xem là một bước tiến lớn so với những phương pháp thu thập điện năng trên cơ thể trước đây; vốn phải dựa vào hoạt động thể dục thể thao; hoặc di chuyển mạnh để sản sinh ra những lượng điện năng đáng kể.

Trong các thử nghiệm của mình, đội ngũ nghiên cứu đã sử dụng thiết bị thu thập điện năng này; để cấp nguồn cho một hệ thống cảm biến Vitamin C. Nhưng họ khẳng định rằng nó cũng có thể được tinh chỉnh để cấp nguồn cho các thiết bị y tế và thể chất khác; như máy đo nồng độ glucose.

“Chúng tôi muốn thiết bị này được tích hợp chặt chẽ hơn vào các sản phẩm wearable; như găng tay” – Lu Yin nói.

“Chúng tôi cũng muốn khám phá khả năng tạo ra kết nối không dây đến các thiết bị di động để duy trì chức năng cảm nhận liên tục. Có rất nhiều tiềm năng thú vị”

Nguồn: khoahoc.tv

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *