Trang chủ Ý tưởng sáng tạo toàn cầu 24h Top Ý Tưởng Sáng Tạo Thế Giới Năm 2023 - Thiết bị...

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Thế Giới Năm 2023 – Thiết bị đặc biệt chỉ cần chạm ngón tay sẽ tạo ra điện

Thiết bị do một nhóm kỹ sư Đại học California (UC) San Diego (Mỹ) phát triển có thể tạo ra năng lượng ngay cả khi người đeo đang ngủ hoặc ngồi yên.

Joseph Wang, Giáo sư kỹ thuật nano tại UC San Diego, bình luận: “Chúng tôi hình dung thiết bị được sử dụng trong bất kỳ hoạt động hàng ngày nào liên quan đến chạm vào; những việc mà một người bình thường sẽ làm khi làm việc, ở nhà, khi xem TV hoặc ăn uống”.

Thiết bị có được phần lớn sức mạnh từ mồ hôi tiết ra từ đầu ngón tay – đây là nhà máy sản xuất mồ hôi suốt 24 giờ. Có một sự thật ít người biết rằng đầu ngón tay là một trong những điểm đổ mồ hôi nhiều nhất trên cơ thể; mỗi tuyến chứa hơn 1.000 tuyến mồ hôi và có thể tiết ra lượng mồ hôi nhiều hơn từ 100 – 1.000 lần so với hầu hết khu vực khác trên cơ thể.

Yin giải thích: “Lý do chúng ta cảm thấy đổ mồ hôi trên các bộ phận khác của cơ thể là vì những điểm đó không được thông thoáng. Ngược lại, đầu ngón tay luôn tiếp xúc với không khí nên mồ hôi sẽ bốc hơi khi thoát ra ngoài. Vì vậy, thay vì để nó bay hơi, chúng tôi sử dụng thiết bị thu thập lượng mồ hôi này và tạo ra một lượng năng lượng đáng kể”.

Nhưng không phải bất kỳ thiết bị chạy bằng nhiên liệu mồ hôi nào cũng có thể hoạt động trên đầu ngón tay. Yin giải thích, thu thập mồ hôi từ một khu vực nhỏ như vậy và làm cho nó trở nên hữu ích đòi hỏi một số kỹ thuật vật liệu sáng tạo. Nhóm nhà nghiên cứu phải chế tạo các bộ phận khác nhau của thiết bị sao cho siêu hấp thụ và chuyển hóa hiệu quả hóa chất trong mồ hôi của con người thành năng lượng điện.

Thiết bị đeo trên đầu ngón tay tạo ra lượng điện nhỏ khi ngón tay của một người đổ mồ hôi hoặc ấn vào nó.

Công nghệ thu hoạch năng lượng mới nhất này đặc biệt độc đáo ở chỗ nó có thể đóng vai trò như nguồn năng lượng mọi lúc, mọi nơi. Nó không có những hạn chế tương tự như pin mặt trời – chỉ hoạt động dưới ánh sáng mặt trời hoặc máy phát nhiệt điện – chỉ hoạt động khi có sự chênh lệch nhiệt độ lớn giữa thiết bị và môi trường xung quanh.

Thiết bị là một dải mỏng, linh hoạt, có thể quấn quanh đầu ngón tay giống như một chiếc Band-Aid. Một lớp đệm của các điện cực bọt carbon hấp thụ mồ hôi và chuyển nó thành năng lượng điện. Các điện cực được trang bị enzym kích hoạt phản ứng hóa học giữa phân tử lactate và oxy trong mồ hôi để tạo ra điện. Bên dưới điện cực là con chip làm bằng vật liệu áp điện, tạo ra năng lượng điện bổ sung khi được nhấn (chạm). Khi người đeo đổ mồ hôi hoặc ấn vào dải, năng lượng điện sẽ được lưu trữ trong một tụ điện nhỏ và sau đó phóng ra các thiết bị khác khi cần thiết.

Nhóm nhà nghiên cứu cho một đối tượng đeo thiết bị trên một đầu ngón tay khi thực hiện loạt hoạt động ít vận động. Từ 10 giờ ngủ, thiết bị thu được gần 400 milijoule năng lượng – mức này đủ cung cấp năng lượng cho một chiếc đồng hồ đeo tay điện tử trong 24 giờ. Từ 1 giờ đeo và chạm bình thường, thiết bị đã thu về gần 30 milijoule. Và đây chỉ là từ một đầu ngón tay. Nhóm nhà nghiên cứu cho biết việc thắt thiết bị trên phần còn lại của đầu ngón tay sẽ tạo ra năng lượng gấp 10 lần.

Trong loạt thí nghiệm khác, nhóm nhà nghiên cứu kết nối máy thu năng lượng của họ với hệ thống điện tử bao gồm cảm biến hóa học được kết nối với màn hình nhỏ công suất thấp, hiển thị số đọc dữ liệu của cảm biến. Nhấn bộ thu năng lượng 10 lần mỗi 10 giây hoặc chỉ cần đeo nó trên đầu ngón tay trong 2 phút là đủ cung cấp năng lượng cho cả cảm biến và màn hình. Trong một thử nghiệm, nhóm nhà nghiên cứu kết nối thiết bị với một cảm biến vitamin C phát triển trong phòng thí nghiệm.

Họ yêu cầu đối tượng thử nghiệm uống một viên vitamin C sau đó sử dụng hệ thống hỗ trợ ngón tay để đọc mức vitamin C của mình. Trong một thí nghiệm khác, nhóm nhà nghiên cứu chỉ ra rằng hệ thống cũng có thể được sử dụng với một cảm biến natri được xây dựng trong phòng thí nghiệm để đọc mức ion natri của dung dịch nước mặn. Yin nói: “Mục tiêu của chúng tôi là làm cho thiết bị này trở thành một công cụ thực tế. Chúng tôi thực sự có thể cung cấp năng lượng cho nhiều thiết bị điện tử hữu ích như cảm biến và màn hình”.

Theo VietQ

CÁC TIN KHÁC

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Thế Giới Năm 2022 – Tái chế tóc đã cắt thành sản phẩm vì môi trường

Nhiều thợ cắt tóc trên khắp nước Bỉ đang tham gia chiến dịch thu gom tóc đã cắt phục vụ dự án bảo vệ môi trường của một tổ chức phi chính phủ.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Thế Giới Năm 2022 – Concept Luna: Ý tưởng về chiếc máy tính có thể tháo rời theo từng...

Khoảng một năm trước, Concept Luna, ý tưởng về một thiết kế máy tính bền vững đã được giới thiệu. Nó mang tính đột phá, hiện thực hóa tầm nhìn về cách thức giảm lượng chất thải và khí thải, tái sử dụng vật liệu.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Thế Giới Năm 2022 – Công nghệ AI giúp chẩn đoán sớm và điều trị kịp thời cho người...

Công nghệ dựa trên trí tuệ nhân tạo (AI) đã giúp tăng đáng kể hiệu quả chữa trị bệnh nhân đột quỵ tại Anh, theo đó, số bệnh nhân bình phục đến mức thực hiện được các hoạt động thường nhật tăng gấp 3 lần.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Thế Giới Năm 2022 – OpenAI phát hành phần mềm Point-E trên cơ sở Trí tuệ nhân tạo, tạo...

Một nhóm nghiên cứu thuộc OpenAI tại San Francisco công bố phát triển hệ thống Máy học, tạo mô hình 3D từ văn bản với tốc độ cao. Nhóm kỹ sư đã xuất bản một bài báo mô tả hệ thống này, được gọi là Point-E.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Thế Giới Năm 2022 – Công nghệ mới giúp nuôi trồng tế bào thực vật để in 3D các...

Nhóm nhà khoa học từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã phát minh một công nghệ nuôi trồng tế bào thực vật trong phòng thí nghiệm, sau đó sử dụng in 3D để tạo ra các loại gỗ khác nhau theo yêu cầu.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Thế Giới Năm 2022 – Đức phát triển pin mặt trời peroskite-silicon đạt hiệu suất chuyển đổi kỷ lục

Các nhà khoa học Đức giành được kỷ lục về hiệu suất chuyển đổi của pin điện mặt trời song song peroskite/silicon đến 32,5%, sử dụng giải pháp sửa đổi giao diện tiếp xúc thông minh và những cải tiến quang học.

Bài viết nổi bật

Đại học Sư phạm TP.HCM ‘bắt tay’ doanh nghiệp công nghệ Việt thúc đẩy chuyển đổi số

Theo hợp tác mới ký kết với Viettel Solutions, Đại học Sư phạm TP.HCM sẽ cùng doanh nghiệp này xây dựng các giải pháp công nghệ trong giáo dục tập trung vào 4 nội dung chính.

Nhóm sinh viên trường ĐH Ngoại thương giành giải ‘Olympic Kinh tế lượng và ứng dụng’

Ngày 12/6, tại Học viện Tài chính diễn ra Chung khảo Hội thi khoa học sinh viên toàn quốc 'Olympic Kinh tế lượng và ứng dụng' lần thứ VII, năm 2022. Ban Giám khảo đã chọn ra nhóm sinh viên ĐH Ngoại thương TP. Hồ Chí Minh giành giải Đặc biệt.

Bài viết mới nhất

Tương lai của AI và ngành sáng tạo

Trí tuệ nhân tạo (AI) có đe dọa đến ngành sáng tạo hay không là câu hỏi được nhiều người đặt ra sau sự kiện một bức tranh được vẽ bởi AI đạt giải thưởng vẽ tranh ở Mỹ.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Thế Giới Năm 2023 – Thiết bị đặc biệt chỉ cần chạm ngón tay sẽ tạo ra điện

Thiết bị do một nhóm kỹ sư Đại học California (UC) San Diego (Mỹ) phát triển có thể tạo ra năng lượng ngay cả khi người đeo đang ngủ hoặc ngồi yên.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Thế Giới Năm 2023 – Thiết bị hỗ trợ đi bộ cho phép người dùng tăng tốc độ lên gấp 3 lần

Công ty khởi nghiệp Mỹ, Shift Robotics phát minh một bộ thiết bị, được thiết kế để buộc vào giày của người dùng, có thể tăng tốc độ đi bộ lên tới 250%.

Những công cụ AI độc đáo sẽ thu hút người dùng vào năm 2023

Trong sự phát triển của CNTT, năm 2022 là năm mang tính bước ngoặt đối với AI với những ứng dụng mới được xã hội hóa. Các ứng dụng như ChatGPT đã tạo nên một sự bùng nổ trên truyền thông đại chúng.

Những bước tiến khoa học mong đợi năm 2023

Năm 2023 có thể chứng kiến nhiều con tàu quan trọng phóng lên vũ trụ, năng lượng xanh phát triển, công nghệ chỉnh sửa gene, trí tuệ nhân tạo và robot tiến bộ.

10 điểm mới của Luật Sở hữu trí tuệ giúp ‘thúc đẩy sáng tạo’

Theo luật sư Lê Quang Vinh, Luật Sở hữu trí tuệ sửa đổi năm 2022 có nhiều quy định mới lần đầu tiên được bổ sung tạo điều kiện thuận lợi cho cho 4 nhóm đối tượng sáng tạo.