Theo một số nhà nghiên cứu, một nửa năng lượng mặt trời cung cấp cho Trái đất sẽ đi vào một quá trình duy nhất: làm bốc hơi nước bao phủ khoảng 71% đá cẩm thạch xanh mỏng manh của chúng ta. Công ty Strategic Elements muốn nguồn năng lượng đó trở nên có hữu ích hơn và họ đang làm việc với Đại học New South Wales và CSIRO để phát triển công nghệ pin tự sạc thu năng lượng điện từ độ ẩm trong không khí để cấp nguồn trực tiếp cho các thiết bị mà không cần cắm điện.
Cổ phiếu của công ty đã tăng hơn 40% trên sàn giao dịch chứng khoán Úc sau khi họ công bố "bước thay đổi" trong công nghệ tự sạc này, tăng khả năng sạc điện từ phạm vi miliamp lên ampe. Strategic Elements gọi công nghệ này là "Energy Ink" (Mực năng lượng) và nói rằng nó không dễ cháy, được tạo ra từ các vật liệu an toàn, bền vững và có thể in lên nhựa dẻo.
Công ty nhanh chóng nhắm đến thiết bị chạy bằng pin đeo trên da khi tập thể dục. Cơ thể con người tạo ra nhiều độ ẩm trong suốt một ngày, chúng ta dễ dàng nhận thấy- đặc biệt là khi đang tập thể dục. Công ty cho biết công nghệ hỗ trợ độ ẩm này đã tạo ra quá nhiều năng lượng để chạy "hầu hết các thiết bị hiện có trong thị trường Miếng dán da điện tử trị giá 10 tỷ đô la Mỹ" và họ dự kiến trình diễn công nghệ vào Quý 3 năm nay để chứng minh nó có thể cung cấp năng lượng cho các thiết bị không bao giờ cần cắm bộ sạc ngoại trừ làn da đổ mồ hôi của chính bạn.
Strategic Elements đã tìm ra một nghiên cứu gần đây về máy phát điện hơi ẩm dựa trên graphene oxit (MEG), được thực hiện bởi một nhóm chủ yếu từ trường Kỹ thuật và Khoa học Vật liệu của UNSW và một Nhà khoa học nghiên cứu cấp cao tại CSIRO, được công bố vào tháng trước trên tạp chí Nano Energy đã được bình duyệt.
Theo nghiên cứu, một cặp điện cực - bạc dán và thủy tinh FTO, được gắn vào "lớp chức năng" graphene oxit ưa nước. Các proton trong các nhóm chức năng trong lớp này bị cố định ở trạng thái khô. Khi có một gradient chứa độ ẩm đáng kể giữa hai mặt của thiết bị, một mặt bắt đầu hấp thụ các phân tử nước từ không khí, ion hóa chúng trong quá trình này và điều này bắt đầu gây ra sự phân ly trong các nhóm chức như COOH (axit cacboxlic), giải phóng tích cực các ion hydro tích điện, hoặc hydrons.
Bằng cách xử lý oxit graphene với axit hydrocholric, nhóm nghiên cứu này đã tạo ra tối đa 0,85 V và 92,8 μA trên mỗi cm vuông bề mặt, kết quả là một trong số các giá trị cao nhất được báo cáo cho đến nay đối với MEG. Việc lắp ráp các thiết bị này theo chuỗi hoặc song song sẽ nhân lên sản lượng của chúng mà không gây ra tổn thất gì, cho phép nhóm cung cấp năng lượng cho các thiết bị nhỏ.
Để chứng minh tính linh hoạt của nó, các nhà nghiên cứu đã chế tạo pin trên một mảnh vải carbon, sau đó uốn cong nó từ 0 đến 120 độ trong khoảng thời gian một giây và lặp lại quá trình đó 2.000 lần. Vào cuối quá trình, MEG vẫn tạo ra 93% điện áp tối đa. Vì vậy, mặc dù chúng tôi không biết nghiên cứu này gần như thế nào với sản phẩm “Energy Ink”, và tùy thuộc vào mức độ tương tác của thiết bị này với da người và mồ hôi mặn, nhưng thiết bị điện tử "Powered by Moisture" có thể bắt đầu xuất hiện trong những năm tới.
Strategic Elements chia sẻ: “Công nghệ của chúng tôi không dựa vào vật liệu hiếm và không mang lại rủi ro cho người dùng và có thể cung cấp tính linh hoạt cho thiết bị điện tử. Chúng tôi cũng rất vui mừng về giai đoạn đầu thử nghiệm các giới hạn cơ bản trên của miếng dán da điện tử này. Thành công hiện tại là minh chứng cho mối quan hệ bền chặt giữa Công ty, Giáo sư Dewei Chu và các cộng sự của ông tại UNSW, đã hợp tác phát triển mực điện tử trong nhiều năm qua".
Hồng Hạnh