Buzz
Với khả năng chuyển đổi chuyển động cơ thể thành điện, loại vải mới được phát triển tại NTU Singapore có thể tích hợp vào trang phục để tái tạo năng lượng cho thiết bị đeo trong tương lai.
Loại vải mới này có đặc tính co giãn, không thấm nước, với thành phần chủ yếu là một loại polymer, khi bị tác động lực theo kiểu nhấn hoặc xoắn sẽ chuyển đổi ứng suất cơ học thành năng lượng điện. Lớp nền của loại vải này được làm bằng thun co giãn (spandex), cùng với chất liệu tương tự cao su để mang lại tính linh hoạt, bền bỉ và không thấm nước. Trong thí nghiệm chứng minh tính khả thi đăng trên tạp chí khoa học Advanced Materials, nhóm nhà khoa học tại NTU Singapore đã trình diễn việc thắp sáng 100 đèn LED chỉ bằng điện năng tạo ra từ áp lực cơ học vào mảnh vải kích thước 3 x 4 cm.
Vải không chỉ trải qua quá trình giặt giũ, gấp và vò mà vẫn duy trì hiệu suất năng lượng trong vòng tới 5 tháng. Điều này mở ra nhiều ứng dụng sáng tạo, đặc biệt trong ngành dệt và may. Giáo sư Lee Pooi See, chuyên gia vật liệu và giáo sư đại học NTU, chia sẻ về tiềm năng của loại vải mới khi có thể tích hợp vào áo hoặc giày để thu và chuyển đổi năng lượng từ chuyển động cơ thể thành điện, nạp lại cho các thiết bị di động.
Nguyên mẫu của loại vải này tạo ra điện theo 2 cách khác nhau: áp điện khi bị nhấn hoặc ép (piezoelectricity) và hiệu ứng điện ma sát khi tiếp xúc với các vật liệu khác (triboelectric effect). Việc sáng tạo điện cực co giãn từ bạc và SEBS (vật liệu đàn hồi nhiệt dẻo) rồi gắn vào sợi vải nano chứa PVDF-HPF và perovskite đã tạo ra loại vải mạnh mẽ có khả năng tạo điện.
Việc nhúng perovskite vào PVDF-HPF đã tăng cường khả năng tạo điện của loại vải mới. Lựa chọn perovskite không chì giúp làm cho loại vải này thân thiện với môi trường. Tính chất giòn của perovskite được kết hợp với độ bền và linh hoạt của PVDF-HPF, đặc biệt là về mặt cơ học. Kết quả là loại vải này có khả năng tạo ra 2.34 W điện trên mỗi mét vuông, đủ để cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử nhỏ như đèn LED.Trong quá trình trình diễn, nhóm nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Nanyang (NTU) ở Singapore sử dụng tay để gõ/đập liên tục vào một mảnh vải kích thước 3 x 4 cm. Kết quả là đủ điện để chiếu sáng 100 đèn LED hoặc nạp điện cho các tụ điện - thành phần quan trọng để lưu trữ năng lượng trong các thiết bị. Loại vải này có thể áp dụng để khai thác điện từ những vị trí trên cơ thể thường xuyên chuyển động như khuỷu tay, cánh tay, bàn tay, chân… Trong tương lai, áo thun và giày có thể trở thành nguồn năng lượng di động, cung cấp sạc cho smartphone, smartwatch trong khi di chuyển, làm việc hoặc tập thể dục. Điều quan trọng là thiết bị điện tử sẽ không bao giờ hết pin khi chúng ta tiếp tục hoạt động.NTU
