Nhịp sống số

Màng lưu trữ năng lượng: giá thành rẻ hơn, nhiều năng lượng hơn!

Màng lưu trữ năng lượng: giá thành rẻ hơn, nhiều năng lượng hơn!
id="post_message_10921368">

Các nhà nghiên cứu đến từ đại học quốc gia về khoa học nano và công nghệ nano Singapore (NUSNNI) mới đây đã chế tạo thành công một tấm màng lưu trữ năng lượng được xem là đầu tiên trên thế giới. Không chỉ là một vật liệu mềm và có thể gấp lại được, màng lưu trữ năng lượng cũng không chứa các chất điện phân lỏng vốn rất dễ rò rỉ ra ngoài một khi thiết bị lưu trữ bị hư hại. Thêm vào đó, màng lưu trữ còn có giá thành sản xuất thấp hơn so với tụ điện hay các loại pin thông thường.

Màng được chế tạo từ một loại polymer dựa trên polystyrene và được kẹp giữa 2 tấm kim loại. Khi được sạc bởi 2 tấm kim loại, màng có thể lưu trữ năng lượng theo tỉ lệ 0,2 F (farad - đơn vị đo điện dung C) trên mỗi cm vuông. Trong khi đó, đối với 1 tụ điện tiêu chuẩn thì tỉ lệ này chỉ trên dưới 1 microF trên mỗi cm vuông.

Do có cấu tạo đơn giản và giá thành chế tạo thấp, chi phí lưu trữ năng lượng trên màng được cho là chỉ vào khoảng 72 cent cho mỗi farad. Theo các nhà nghiên cứu, chi phí lưu trữ cho mỗi viên pin có chất điện phân lỏng tiêu chuẩn đến hơn 7 USD/farad. Nếu chuyển đổi sang chi phí năng lượng thì đối với pin li-ion, 2,5 Wh tương đương với 1 USD trong khi với màng lưu trữ kể trên thì mỗi đô la tương ứng với từ 10 đến 20 Wh.

Màng lưu trữ là một phát minh thật sự hữu ích trước tình thế nhu cầu về năng lượng cho các thiết bị điện tử và nhiều ứng dụng khác đang ngày một bức thiết. Đáng tiếc là chi tiết về cách thức hoạt động của vật liệu, thời gian sạc/xả và tuổi thọ vẫn chưa được tiết lộ. Tuy nhiên, theo nhà nghiên cứu Xie Xian Ning thì: "Hiệu suất của màng lưu trữ có thể vượt mặt các loại pin sạc hiện nay như pin li-ion, pin chì-axit và các siêu tụ điện." Hiện tại, nhóm phát triển từ NUSNNI đang tìm kiếm cơ hội để thương mại hóa sản phẩm này.