Danh sách bài viết

Sản xuất nhiệt điện bằng sợi nano silic

Cập nhật: 18/05/2022

Rất nhiều công trình nghiên cứu hướng đến việc sản xuất sợi nano bán dẫn dùng trong các thiết bị điện cần thiết cho nhiều lĩnh vực như năng lượng, điện, y tế, … Tuy nhieen, phương pháp tổng hợp thường tương đối phức tạp, khá “đắt đỏ” và rất khó đưa vào áp dụng với số lượng lớn trong sản xuất công nghiệp.

Một nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Berkeley (California) vừa đề xuất một phương pháp khá thú vị để tạo ra sợi nano silic bằng phương pháp “điện giải”. Đó là cơ chế khá quen thuộc của các nhà điện hoá cho phép hòa tan và để lắng vật liệu bằng phương pháp điện hóa mà người ta không đặt một dòng điện từ bên ngoài tạo ra phản ứng oxi hóa-khử tự động ở ngay trong dung dịch. Trong trường hợp trên có sự dịch chuyển kích thích bằng dòng điện một chiều từ silic dẫn đến giảm bớt ion trên bề mặt khuôn mẫu. Phương pháp này đơn giản chỉ cần nhúng một tấm silic thẳng hàng vuông góc với tấm silic kia. Đường kính các sợi silic dao động từ 20-30nm (nanomét), nét đặc trưng của sợi nano này thể hiện ở chỗ là có vách ngoài tương đối sần sùi, trái với những gì người ta thu được bằng những phương pháp sản xuất khác.

Nét đặc trưng đó gây rất nhiều chú ý vì sợi nano silic đặc biệt này là nguồn gốc củng cố quan trọng (nhân tố thứ 100) trong tính chất nhiệt điện của sợi nano. Thật vậy, tính dẫn điện tốt gần bằng so với các sợi đang được sử dụng, khi đó tính dẫn nhiệt của chúng giảm mạnh đến gần bằng nhiệt độ môi trường, có thể áp dụng kết quả trên để nâng cao mạnh mẽ giá trị hiệu năng trong sản xuất nhiệt điện. Mặc dù nguồn gốc của hiệu ứng trên vẫn chưa được hiểu cặn kẽ hoàn toàn nhưng người ta thu được vật liệu dễ chế biến bởi phương pháp trên và cuối cùng là vật liệu đó đủ rẻ để có thể khai thác dùng cho ngành năng lượng nhiệt điện.

Hiệu năng trao đổi nhiệt điện được đo bởi những nhà nghiên cứu của đại học Berkeley vẫn còn chưa làm họ hài lòng, nhưng họ nghĩ rằng có thể áp dụng điều đó một cách lạc quan trên nhiều nhân tố, ví dụ như đường kính của dây nano (có thể giảm đến dưới 50nm), độ sần sùi của bề mặt dây đó, hay sự thêm chất hoạt hoá silic.



Ảnh chụp hiển vi điện tử quét linh kiện dùng để xác định tính chất nhiệt điện của dây nano
(Ảnh: Akram I. Boukai et al. Nature 451 168).


Nguồn: /

Nếu chip cấy não của Elon Musk thực hiện hành động có hại, người hay máy sẽ phải chịu trách nhiệm?

Các ngành công nghệ

Từ năm 1999, hai triết gia người Úc và người Anh nêu lên một thí nghiệm giả định về não bộ. Năm 2024, giả thuyết trở thành hiện thực.

Trung Quốc hướng tới tàu ngầm laser di chuyển với tốc độ âm thanh

Các ngành công nghệ

Trung Quốc dường như đang vạch ra những chân trời mới bằng việc phát triển tàu ngầm chạy bằng công nghệ laser.

Robot hình người đang hoạt động trong nhà máy của Tesla như thế nào?

Các ngành công nghệ

Optimus, được giới thiệu lần đầu tiên bởi Tesla vào năm 2021, là một robot hình người có tham vọng cách mạng hóa ngành công nghiệp tự động hóa.

Mẫu máy bay siêu thanh bay nhanh hơn Concorde

Các ngành công nghệ

Máy bay XB-70 Valkyrie tốc độ 3.218 km/h của Không quân Mỹ đã truyền cảm hứng thiết kế cho máy bay siêu thanh dân sự sau này là Concorde và Tupolev Tu-144.

Drone biến thành phao cứu người khi đáp xuống nước

Các ngành công nghệ

Drone TY-3R có thể giúp hai người lớn nổi trên mặt nước, có phạm vi liên lạc 1,1km và hoạt động được 10 phút sau một lần sạc.

Trung Quốc tạo ra loại “pin nước” mạnh gần gấp đôi pin lithium nhưng giá… không đổi

Các ngành công nghệ

Loại pin nước mới được kì vọng sẽ làm thay đổi bộ mặt ngành xe điện tương lai.

Pin sạc siêu nhanh đầu tiên trên thế giới cho eVTOL

Các ngành công nghệ

Hai công ty hợp tác phát triển pin cho máy bay cất hạ cánh thẳng đứng chạy điện (eVTOL), chỉ mất vài phút để sạc từ 30% lên 80%.

Lưới điện thông minh ngăn chặn mất điện

Các ngành công nghệ

Chattanooga, Tennessee, là một trong những nơi có lưới điện tiên tiến nhất ở Mỹ, có thể tự khắc phục sự cố và phục hồi cung cấp điện trong vòng vài giây.

Giải đua xe AI thách thức giới hạn công nghệ tự lái

Các ngành công nghệ

Giải đua xe tự động Autonomous Racing League (A2RL) diễn ra trên đường đua Yas Marina ở Abu Dhabi với chiến thắng thuộc về đội đua đến từ Đại học Kỹ thuật Munich (TUM).

Công chiếu bộ phim đầu tiên hoàn toàn do AI viết kịch bản

Các ngành công nghệ

Liên hoan phim ngắn và châu Á 2024 sẽ tập trung vào các vấn đề đang nổi cộm toàn cầu, đồng thời trình chiếu bộ phim đầu tiên hoàn toàn do trí tuệ nhân tạo (AI) viết kịch bản.