Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ sáu, 10/12/2004 16:14 (GMT+7)

Sử dụng pin nhiên liệu micro cho máy tính laptop và cảm biến

Giáo sư Paul Kohl của trường Kỹ nghệ Hoá học cho biết, nhóm nghiên cứu của trường Đại học Georgia đã tìm ra phương pháp sử dụng các thuộc tính của thiết bị này theo phương thức của các kỹ thuật chếtạo theo dây chuyền. Ví dụ, không khí được đưa vào để vận hành pin nhiên liệu cũng có thể làm nguội mạch tổ hợp và tạo dòng cho cảm biến khí. Các lớp kim loại lắng đọng làm mạch tổ hợp cũng có thểtạo thành các điện cực của pin nhiên liệu. Tuy nhiên, còn có những thách thức trong việc kết hợp vật liệu của pin nhiên liệu trên chip silic. Các phương pháp chế tạo thiết bị vi điện tử truyền thốngvận hành ở nhiệt độ có thể gây tổn hại cho màng polyme của pin nhiên liệu. Nên thiết kế các kênh không khí nhỏ đủ để vượt ngoài dòng chảy được gọi là dòng chất lỏng quy mô nhỏ. Và để tránh không phảisử dụng điện để bơm, có thể sử dụng lò xo đồng hồ vi nhỏ để duy trì áp suất trong bồn nhiên liệu.

Hiệu quả của pin nhiên liệu micro

Các nhà khoa học cũng nghiên cứu ảnh hưởng của nhiên liệu như metanol đối với hiệu quả của thiết bị. Người ta cho rằng nên sử dụng hydro tinh khiết, tuy nhiên việc vận chuyển và trữ hydro trong cáchệ thống lớn là khó, chưa nói đến các thiết kế pin nhiên liệu micro. Vì vậy, người ta sử dụng các chất như metanol, có thể biến đổi để cung cấp lượng hydro cần thiết. Theo Giáo sư Kohl, vì các chấtcó thể di chuyển từ anot sang catot, nên các thiết bị dùng metanol hiện nay đang sử dụng nhiên liệu pha loãng. Việc này đã làm giảm công suất ít nhất là 0,2 Wat ở pin có kích thước micro. Tăng nồngđộ metanol sẽ tạo được công suất lớn hơn hoặc có nghĩa là cho phép sử dụng bồn chứa nhiên liệu nhỏ hơn. Nhóm nghiên cứu của Giáo sư Kohl đang nghiên cứu vấn đề này, với hy vọng sẽ tăng được hiệusuất. Cần phối hợp các vật liệu và cấu phần phù hợp với nhau và cũng cần đối mặt với thách thức đa dạng của việc làm thế nào để thiết kế pin hiệu quả. Còn có nhiều điều cần cân nhắc và hoán đổiphương án.

Vấn đề phân mảnh chất xúc tác

Một nhóm nghiên cứu khác của trường kỹ thuật cơ khí do Giáo sư Andrei Federov lãnh đạo đang nghiên cứu phương pháp sử dụng chất xúc tác trùng chỉnh (reforming catalysts) trong các loại pin nhiên liệumột cách hiệu quả hơn. Giá của các chất xúc tác kim loại hiện nay, như platin hoặc palađi là yếu tố chính làm cho giá thiết bị cao. Nhóm nghiên cứu đặt mục tiêu giải quyết thách thức này bằng cáchgiảm lượng chất xúc tác cần dùng cho pin nhiên liệu khoảng 70%. ý tưởng là sử dụng ngành khoa học về các phân mảnh (fractal) để thực hiện được điều này.

Cần phải tạo được diện tích bề mặt chất xúc tác tối đa. Tuy nhiên, người ta chỉ có thể đạt được điều này tại những vị trí chiến lược trên bề mặt. Cần tạo ra chất xúc tác sao cho có thể sử dụng vậtliệu đắt tiền này ít hơn nhiều trong khi không làm ảnh hưởng đến thành phần hoá học của phản ứng.

Nhóm nghiên cứu đang nghiên cứu sử dụng khoa học về các phân mảnh để thể hiện sự thay thế hiệu quả giữa chi phí-hiệu quả của các hạt xúc tác. Giáo sư Federov và cộng sự đã đưa ra một phương phápdường như thích hợp với sự sắp xếp trên máy tính và đang tìm cách chứng minh bằng kiểm nghiệm qua thí nghiệm các phát kiến này. Trong những mục tiêu của chương trình nghiên cứu được Hãng Air Products& Chemicals hỗ trợ có việc thiết kế các hệ thống xúc tác trùng chỉnh để sử dụng cho các thiết bị kích thước nhỏ để cấp năng lượng cho địên thoại di động hoặc máy tính Laptop. Giữa các hệ thống lớn vànhỏ có rất nhiều sự khác biệt về động học phản ứng, sự truyền nhiệt và chuyển khối. Và ở đây có thể có điều kiện cho nhiều giải pháp. Giáo sư dự báo các sản phẩm di động như vậy sẽ là sản phẩm ứngdụng quan trọng của pin nhiên liệu do những bất tiện của các nguồn cung cấp năng lượng hiện nay, là pin, mà ai cũng biết. Giảm chi phí sẽ làm cho pin nhiên liệu hấp dẫn hơn trong thập niên tới, vàmột số ứng dụng của pin nhiên liệu cung cấp năng lượng cho thiết bị điện tử di động sẽ có thể có trong 2 hoặc 3 năm tới.
Hình ảnh những ứng dụng của pin nhiên liệu tại Hội chợ Hannover 2003 (Đức)

Hình ảnh những ứng dụng của pin nhiên liệu tại Hội chợ Hannover 2003 (Đức)

Máy tính xách tay của hãng NEC sử dụng pin nhiên liệu

Máy tính xách tay của hãng NEC sử dụng pin nhiên liệu

Xem Thêm

Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.
Ứng dụng công nghệ số toàn diện là nhiệm vụ trọng tâm của VUSTA giai đoạn tới
Ứng dụng công nghệ số toàn diện, xây dựng hệ sinh thái số là bước đi cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả quản trị và phát huy sức mạnh đội ngũ trí thức của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA). Qua đó cho thấy, VUSTA không chỉ bắt kịp xu thế công nghệ mà còn chủ động kiến tạo những giá trị mới, khẳng định vai trò tiên phong của đội ngũ trí thức trong thời đại số.

Tin mới

Các nhà khoa học giao lưu, thuyết giảng tại trường đại học
Từ trí tuệ nhân tạo (AI), vật liệu bán dẫn hữu cơ, công nghệ y học đến biến đổi khí hậu và đa dạng sinh học… những buổi trò chuyện không chỉ mở rộng tri thức chuyên sâu mà còn truyền cảm hứng mạnh mẽ về hành trình chinh phục khoa học cho hàng nghìn sinh viên và giảng viên cả nước.
Đoàn Chủ tịch Ủy ban Trung ương MTTQ Việt Nam tổ chức Hội nghị hiệp thương lần thứ nhất về cơ cấu, số lượng người ứng cử đại biểu Quốc hội khóa XVI
Ngày 4/12, tại Hà Nội, Đoàn Chủ tịch Ủy ban Trung ương MTTQ Việt Nam tổ chức Hội nghị hiệp thương lần thứ nhất để thảo luận về cơ cấu, thành phần, số lượng người của các cơ quan, tổ chức, đơn vị ở Trung ương được giới thiệu ứng cử đại biểu Quốc hội khóa XVI.
Triển khai thực hiện các văn bản mới của Trung ương về về bảo vệ chính trị nội bộ Đảng
Chiều 4/12 tại Hà Nội, Đảng ủy Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Liên hiêp Hội Việt Nam) đã tổ chức hội nghị quán triệt và triển khai Quy định 367-QĐ/TW và Hướng dẫn số 05 - HD/BTCTW của Ban Tổ chức Trung ương về một số vấn đề về bảo vệ chính trị nội bộ Đảng.
Phổ biến những điểm mới các Luật, Nghị định
Sáng 4/12/2025, tại Hà Nội, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Liên hiệp Hội Việt Nam) tổ chức Hội thảo Phổ biến các văn bản tới các Hội thành viên, Liên hiệp Hội địa phương và Tổ chức khoa học và công nghệ. Đây là hoạt động thường niên của Liên hiệp Hội Việt Nam nhằm cập nhật thông tin, hướng dẫn nghiệp vụ cho các đơn vị trong cùng hệ thống.
Lễ Khởi động Dự án Hỗ trợ trồng cây lâm nghiệp cảnh quan và Phát triển nông lâm kết hợp tại tỉnh Gia Lai
Ngày 01/12/2025, tại tỉnh Gia Lai, Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp cùng Sở Nông nghiệp và Môi trường tỉnh Gia Lai và tổ chức Face the Future (Hà Lan) tổ chức Lễ Khởi động Dự án Hỗ trợ Trồng cây Lâm nghiệp Cảnh quan và Phát triển Nông lâm kết hợp tại tỉnh Gia Lai (GLAD).
AI - Đạo đức và an toàn trong kỷ nguyên mới
Chiều 2/12 tại Hà Nội, mở đầu chuỗi tọa đàm “Khoa học vì cuộc sống” của Tuần lễ Khoa học Công nghệ VinFuture 2025 đã diễn ra buổi tọa đàm với chủ đề: “Trí tuệ nhân tạo (AI) vì nhân loại - Đạo đức và an toàn AI trong kỷ nguyên mới”. với thông điệp “Cùng vươn mình - Cùng thịnh vượng” tiếp tục truyền cảm hứng đổi mới vì con người.
Chủ tịch Ủy ban Trung ương MTTQ Việt Nam chúc mừng 50 năm Quốc khánh nước CHDCND Lào
Nhân dịp kỷ niệm 50 năm Quốc khánh nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào và 105 năm ngày sinh Chủ tịch Cay-xỏn Phôm-vi-hản, thay mặt Ủy ban Trung ương Mặt trận Tổ quốc Việt Nam, bà Bùi Thị Minh Hoài - Ủy viên Bộ Chính trị, Bí thư Trung ương Đảng, Chủ tịch Ủy ban Trung ương MTTQ Việt Nam đã gửi thư chúc mừng.
Việt Nam - Lào khẳng định tầm nhìn chung, lợi ích chiến lược đan xen và định hướng đồng hành lâu dài
Nhận lời mời của Tổng Bí thư Ban Chấp hành Trung ương Đảng Nhân dân Cách mạng Lào, Chủ tịch nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào Thongloun Sisoulith và Phu nhân, Tổng Bí thư Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam Tô Lâm và Phu nhân dẫn đầu Đoàn đại biểu cấp cao Đảng, Nhà nước Việt Nam thăm cấp Nhà nước tới Lào và dự Lễ kỷ niệm 50 năm Quốc khánh Lào từ ngày 1 - 2/12/2025.
Viện Chính sách, Pháp luật và Quản lý tuyên truyền về phòng chống ma túy, tệ nạn xã hội tới tuổi trẻ học đường
Với mục tiêu nâng cao nhận thức, giúp các em học sinh biết cách tự bảo vệ mình trước những cám dỗ, nguy cơ và hành vi vi phạm pháp luật, chương trình: “Tuyên truyền giáo dục về phòng chống ma túy, tác hại của thuốc lá và đồ chơi nguy hiểm có tính bạo lực.” được diễn ra thực sự đã mang lại những giá trị hữu ích.