Sự phát triển quan trọng trong nghiên cứu siêu tụ điện.

E-mail | Bản in | Lưu xem sau

Các pin xe hơi như chúng ta biết hiện nay sẽ sớm trở thành đồ cổ. Việc trữ năng lượng trong những đồ chứa nặng nề và bất tiện không lâu bền làm lo lắng các nhà sản xuất xe hơi và các kỹ sư quân đội những người mà cần phương tiện nhẹ, mạnh, và đáng tin cậy để vận hành máy móc, radio và các thiết bị điện tử khác.

Nhưng nghiên cứu do một nhà nghiên cứu sau tiến sỹ tên Jiyoung Oh và nhà khoa học nghiên cứu tên Mikhail “Mike” Kozlov tại Viện công nghệ Nanô của trường đại học Texas tại Dallas mang đến những hiểu biết sâu hơn về một phương tiện phát điện mới, nhẹ, và an toàn. Một bức ảnh của một chất liệu tìm được trong cuộc nghiên cứu đã được làm trang bìa cho tạp chí Synthatic Metals (Kim loại tổng hợp) và bài báo được đăng. 

Kozlov cho biết “Chúng tôi thật sự rất tự hào khi thấy hình ảnh các ống nanô cacbon trên trang bài của tạp chí nghiên cứu này. Tạp chí này tập trung vào những thành quả quan trọng trong lĩnh vực polyme dẫn và điện tử phân tử”.   
Các siêu tụ điện là những thành phần điện tử đã được làm mạnh hơn có thể nạp điện rất đáng tin cậy để trữ năng lượng trong khoảng thời gian dài. Các siêu tụ điện phát ra dòng điện đều và êm, an toàn cho việc vận hành những thiết bị điện tử nhạy cảm. Không giống các pin chì trong xe hơi thường nặng hơn và có kích thước lớn hơn thì các tụ điện và các siêu tụ điện tích điện tích thay vì phát ra qua các phản ứng hóa học. 

Nhẹ, đáng tin cậy, an toàn và hiệu quả và cũng mang lại dòng điện đều là những thuộc tính mà các nhà thiết kế công nghệ đã tìm thấy.Nhưng làm sao chúng lấp được khoảng cách giữa những thiết kế hiện thời đòi hỏi các pin và khả năng thiết kế hầu như hạn chế khi mà các siêu tụ điện cung cấp năng lượng và các hộp pin biến mất. Đó là những gì mà Các tiến sỹ Oh và Kozlove đang nghiên cứu.  

Nhóm cùng với nhà tiên phong trong công nghệ nano tiến sỹ Ray Baughman đã phát triển một phương pháp để tạo ra các siêu tụ điện sử dụng những tấm “giấy” các ống nanô cacbon đơn lớp gắn với một polyme đặc biệt được gọi là polyrrole (là một hợp chất hoá học có cấu trúc gồm một số vòng pyrol liên kết với nhau).

Tưởng tượng nếu một bộ pin xe hơi nặng và hình hộp biến thành nhẹ, mạnh và mỏng như giấy và linh hoạt có thể làm cho phù hợp tất cả mọi nơi trong máy móc thậm chí có thể ẩn được. Việc bỏ đi được những bộ pin nặng nề chứng tỏ được sự hữu ích trong việc thiết kế xe hơi “lai tạo” mà ngày nay phụ thuộc vào mạng pin kim loại và nặng nề. Đó chỉ là một ứng dụng.
Oh cho biết “ Qúa trình chuẩn bị điện cực là một sự mở rộng của kỹ thuật chế tạo giấy dẫn điện truyền thống (là một fim là từ 100% ống nanô cacbon) cho hệ thống đa thành phần. Qúa trình này rất dễ phát triển để sản xuất trong công nghiệp”.

Nghiên cứu của nhóm được hỗ trợ một phần từ Quỹ nghiên cứu của Hàn Quốc, quỹ Robert A-Welch , và các quỹ từ tập đoàn LINTEC-một công ty liên kết với viện công nghệ nanô của Đại học Texas tại Dallas về nghiên cứu siêu tụ điện.

( Cổng thông tin khoa học công nghệ tỉnh đồng Nai )