Nhập từ khóa...Tìm kiếm
Khoa học và công nghệ
Khoa học và công nghệ
Tụ điện mini tự phân hủy giúp giảm thiểu rác thải điện tử 
19/08/2021 
 

Số lượng thiết bị siêu nhỏ truyền dữ liệu ngày càng phổ biến  kéo theo lượng rác điện tử thải ra ngày càng tăng, ảnh hưởng lớn đến môi trường. Một nhóm nghiên cứu tại viện nghiên cứu Empa của Thụy Sĩ, do Xavier Aeby và Gustav Nyström đứng đầu đã thành
công trong việc chế tạo ra tụ điện nhỏ, có khả năng tự phân hủy sau 2 tháng.


Tụ điện mini ở dạng hoạt động (bên trái) và sau khi bị chôn vùi trong đất trong hai tháng (bên phải) - lưới thép không phải là một phần của thiết bị

Thiết bị nguyên mẫu in 3D bao gồm: chất nền mềm dẻo, lớp dẫn điện, điện cực và chất điện phân. Sau khi được in, các thành phần sẽ được gấp lại giống như một quả trứng tráng với chất điện phân nằm giữa.

Chất nền bao gồm hỗn hợp các sợi nano xenlulo và các tinh thể nano trộn với glycerol; lớp dẫn điện được làm bằng than chì, carbon đen và shellac; điện cực được cấu tạo từ các vật liệu giống như chất nền, cùng với than hoạt tính và than chì; trong khi chất điện phân được làm bằng tinh thể nano xenlulo, glixerol và muối ăn.

Tụ điện mới có khả năng cung cấp năng lượng cho một đồng hồ kỹ thuật số nhỏ và có thể lưu trữ điện trong vài giờ. Ngoài ra, nó có thể chịu được hàng ngàn chu kỳ sạc và xả, có khả năng chống áp suất, chống sốc. Thiết bị có khả năng hoạt động khi ở nhiệt độ đóng băng hoặc khi không sử dụng trong nhiều năm.

Điều đặc biệt nhất là khả năng tự phân hủy. Đối với các tụ điện thông thường, khi không sử dụng nữa, chúng không thể tái chế hoàn toàn, thường được vứt vào sọt rác và thải chất độc ra môi trường. Còn đối với tụ điện mới, khi bạn không cần nữa, bạn có thể ném nó vào thùng ủ, hoặc chôn vào đất, sau hai tháng, tất cả những gì còn lại chỉ là một vài mảnh carbon.

Nhóm nghiên cứu cho biết: tụ điện mini mới này có thể được sử dụng trong các công cụ như cảm biến dùng một lần, thiết bị truyền dẫn vi mô hoặc thiết bị y sinh được sạc định kỳ thông qua trường điện từ,….

 Báo cáo của nghiên cứu được xuất bản trên tạp chí Advanced Materials

Diệu Huyền (CESTI) - Theo newatlas.com

Admin